La gestion des matières organiques au sein d’une exploitation agricole constitue un levier majeur de performance agronomique et environnementale. Qu’il s’agisse d’effluents d’élevage classiques ou de produits issus de la lombriculture, la maîtrise des processus de transformation et des protocoles d’épandage est essentielle pour garantir la valorisation optimale des nutriments tout en respectant les contraintes réglementaires.
Fondements de la valorisation des effluents organiques
Le plan d’épandage est un document permettant d’identifier le parcellaire de l’exploitation ou des exploitations susceptibles de recevoir des effluents organiques. Les éleveurs non ICPE n’ont pas obligation de faire un plan d’épandage, mais la connaissance fine des produits reste indispensable. Les effluents épandus sur les sols agricoles ont des compositions très variables. Certains ont des propriétés amendantes et d’autres sont plutôt des fertilisants qui apportent des éléments nutritifs aux plantes.
Les amendements organiques et calciques améliorent les propriétés physiques, chimiques et biologiques des sols. C’est le cas par exemple des fumiers et des composts qui apportent de la matière organique stable (humus). Certains effluents, comme les boues chaulées, ont également un intérêt comme amendement calcique. Les engrais organiques représentent la majorité des produits ; ils apportent aux cultures des éléments nutritifs (N, P, K), comme c’est le cas des lisiers, des fientes et des boues d’épuration.
Pour optimiser l’utilisation des effluents, vous devez avoir une bonne connaissance du milieu dans lequel se dérouleront les épandages. Pour vous aider dans cette approche, vous pourrez réaliser si besoin des études telles qu’une étude de sol « Aptisole », qui vous permettra de vérifier l’aptitude de vos parcelles à recevoir ou non les effluents, et une étude de la zone d’épandage grâce à laquelle vous identifierez les éventuelles contraintes existantes sur votre territoire.
Analyse des caractéristiques et cinétique de minéralisation
Bien connaître les caractéristiques des effluents utilisés est crucial pour optimiser leur valorisation. Il est important de disposer d’une analyse récente des effluents épandus. Vous devez également prendre en considération d’autres caractéristiques telles que le rapport carbone/azote (C/N), qui permet d’apprécier la vitesse de minéralisation d’un produit organique dans le sol et la disponibilité de l’azote. Plus il est élevé, moins le produit se minéralise vite. Le C/N permet aussi de caractériser l’effet amendant d’un produit. La cinétique de minéralisation au laboratoire peut également être un bon indicateur.
Par exemple, un compost de déchets végétaux se minéralise très lentement et libérera au mieux 5 à 10 % de l’azote total contenu dans le produit. La potasse et le phosphore contenus dans les produits organiques sont généralement bien disponibles (considérer 100% pour la potasse). La teneur en azote ammoniacal est aussi très importante à considérer : cette forme d’azote est immédiatement disponible pour les plantes mais également très volatile. Les effluents comme les lisiers et les digestats liquides sont très riches en NH4. Les pertes par volatilisation peuvent représenter des quantités d’azote non négligeables. La nature des produits et les conditions d’apports (climat, date, culture fertilisée) influent directement sur la disponibilité des éléments fertilisants pour la plante.
Le lombricompostage : processus et conditions de réussite
Le lombricompostage est une méthode d’utilisation des vers afin de transformer des matières organiques (ici le fumier) en une matière appelée lombricompost, très semblable à l’humus ou au terreau (Munroe, 2016). Les vers utilisés sont de type « épigé », c’est-à-dire qu’ils vivent dans des litières à la surface du sol et qu’ils se nourrissent de matière organique en décomposition. Ils forent très peu le sol et n’ont pas de trous permanents.
Biologie et exigences des vers
Les vers Eisenia andrei et Eisenia fetida sont résistants à une large gamme de température, située aux alentours de 0-35°C. Il faut tout de même savoir qu’ils sont particulièrement efficaces entre 15 et 25 °C et que leur température optimale est 20 °C (Ferme lombricole du Moutta, 2024). Si les vers sont connus pour résister au gel, les températures en dessous de 0°C et au-dessus de 40° leur sont fatales. Leur respiration se fait par la peau à l'aide d'un mucus qui recouvre leur corps. Cette protection disparaissant dans un environnement sec, les vers recherchent les endroits humides, sans excès d’eau car ils peuvent se noyer. Ils fuient également la lumière.
La litière doit pouvoir absorber et conserver l’eau suffisamment pour que les vers prospèrent. Elle doit avoir un bon pouvoir de gonflement car un matériau de trop grande densité initiale, ou qui se tasse trop, réduira ou bloquera la circulation de l’air, or les vers ont besoin d’oxygène. Même si les vers consomment leur litière au fur et à mesure qu’elle se dégrade, il est essentiel que ce processus soit lent. Des teneurs élevées en protéines ou azote entraînent une dégradation rapide et un dégagement de chaleur qui crée un habitat inhospitalier, voire fatal. Un dégagement de chaleur dans les couches de nourriture du système est sans danger, mais pas dans la litière.
Le fumier de cheval est considéré comme la litière idéale : il a un pouvoir absorbant allant de moyen à bon, son potentiel de gonflement est bon et son rapport C/N se situe entre 22 et 56. De plus, il est gratuit et renouvelable. La paille constitue aussi une bonne litière avec un rapport C/N allant de 48 à 90, un potentiel de gonflement moyen-bon et un pouvoir absorbant faible. Pour augmenter ce dernier, on peut la mélanger avec du fumier composté ou vieilli (Munroe, 2016).
Tuto : utiliser un lombricomposteur
Technique de mise en œuvre en andains
Le principe des andains consiste à former de simples tas de litière et de nourriture mélangées ou de litière avec la nourriture étalée par-dessus, dans lesquels on introduit les vers et que l’on ne touche plus jusqu’à l’achèvement du processus (France Galop et al., 2024).
Protocole de constitution
On dispose au sol le mélange vers + litière acheté chez un valorisateur. On l’étale de façon à ce que l’andain fasse 5 m de long sur 2 m de large. L’épaisseur litière + vers représentera une couche d’environ 20 cm de hauteur. Ensuite, on ajoute 40 cm de fumier déjà composté (ancien fumier bien foncé) afin d’éviter la montée en chaleur du processus de compostage, et on arrose l’andain. Une fois que ce volume a diminué, on ajoute à nouveau 40 cm de fumier (peu importe le stade de maturation). On répète ces ajouts jusqu’à atteindre la hauteur maximale souhaitée (< 2 mètres).
Au bout de 3-4 mois, on dédouble l’andain : les 20 premiers centimètres, contenant les vers, sont récupérés pour ensemencer un autre andain. Il s’agit pendant 2 ans de se concentrer sur la multiplication des vers. Les andains sont bâchés avec une bâche perméable laissant passer l’air et permettant ainsi de conserver l’humidité. Lors du séchage, les andains peuvent être également bâchés avec une bâche non perméable et noire pour attirer la chaleur.
Entretien et suivi sanitaire
Concernant l’aération, retourner une fois l’andain durant le cycle, par exemple au début du mois d’avril, permet d’activer la dégradation. La bonne humidité pour un compost peut se mesurer simplement en prenant une poignée : si, en serrant cette poignée, du liquide s’en échappe, c’est qu’il est trop humide ; si en revanche la poignée est friable, très sèche avec peu de matière noire, c’est qu’il est trop sec (Permaculture Design, 2021). En cas de sécheresse, il est possible d'installer un arrosage goutte-à-goutte la nuit avec un débit de 12 litres/heure. Les andains consomment très peu d’eau, environ 10 m³ d’eau par an pour un andain de 1000 m².
Le pH du compost peut être mesuré avec un kit d’analyse de sol ou une bande indicatrice de pH. De manière générale, apprécier la santé d’un andain peut se faire simplement par l’observation de la quantité de vers qu’il contient, ainsi que de la présence de vers qui se reproduisent et de cocons.
Cadre réglementaire et contraintes d’épandage
La réglementation varie selon le statut des effluents utilisés. Si vous utilisez des effluents exogènes à votre exploitation, certains produits (boues urbaines, effluents industriels) sont soumis à plan d’épandage et nécessitent une démarche administrative. D’autres produits sont normalisés (NFU 44051 - amendement organique, NFU 44095 - compost de boues, NFU 42001 - engrais) et ne sont pas soumis à plan d’épandage (ex: vinasses, composts déchets verts), tout en devant respecter les critères fixés par les normes et les obligations de marquage.
Zones vulnérables et distances de sécurité
Les Hauts-de-France sont entièrement classés en zones vulnérables. Il est donc obligatoire de respecter les règles en vigueur en termes de recommandations et de traçabilité des pratiques. L'application de la Directive nitrates impose un calendrier d’épandage. Hors zones vulnérables, vous n’êtes pas obligé de respecter ce calendrier, qui reste pourtant recommandé.
Des distances réglementaires sont à respecter près des cours d’eau, des habitations et des zones de captage. Il est interdit d’épandre à moins de 35m d'un puits, d'un forage, d'une source d'eau, d'un aqueduc, en écoulement libre, d'un rivage, d'une berge, d'une installation sous-terraine d'eau potable, ou d'un lieu de stockage de l'eau. Il faut également respecter une distance minimale de 50m d'une habitation non liée à l'exploitation agricole, habitée par des tiers, de zones de loisirs et de tout établissement recevant du public. Ces distances peuvent varier en fonction des départements.
Si l'épandage est effectué sur des terres labourables à moins de 100m des habitations, il devra être immédiatement suivi d'un labour (enfoui au plus tard le lendemain). L'épandage de fumier ou de lombricompost peut être réalisé toute l'année, même sur des sols pris par le gel, à condition que le produit soit normé. Un épandeur à hérissons verticaux est généralement adapté pour ces opérations.
Optimisation du matériel et valorisation économique
L’utilisation d’un équipement adapté permettra de respecter la dose d’épandage ainsi que les délais d’enfouissement. Avant de réaliser vos épandages, vous devez vérifier si vous êtes concernés par la réalisation d’un plan d’épandage selon le classement de votre exploitation. Les éleveurs non ICPE sont soumis aux règles fixées par le règlement sanitaire départemental (RSD).
Par ailleurs, la lombriculture peut constituer une source de revenus complémentaire. Il est possible de vendre les vers, avec un cours moyen d’une cinquantaine d’euros par kilogramme (Ferme Lombricole de Provence, 2024). Pour cela, il faudra offrir aux vers les conditions optimales à leur reproduction et ainsi intégrer de vrais objectifs liés à la lombriculture, en veillant à la stabilité du pH et à la qualité des apports alimentaires. Il faudra cependant veiller à ne pas y introduire de la viande ni des éléments riches en matières grasses pour éviter les désagréments olfactifs, la venue des organismes nuisibles et la diminution de l’oxygène. Les vermifuges, quant à eux, se dégradent généralement assez rapidement et ne constituent pas un problème majeur pour l’élevage.
tags: #protocle #epandage #lombricompost