Pendant longtemps, les constructeurs d’épandeurs à fumier portaient leur attention sur l’amélioration de la fiabilité et l’augmentation de la capacité. Cependant, les effluents d’élevage, qu’il s’agisse de lisier ou de fumier, sont passés du statut de déchets à éliminer à celui de fertilisants organiques de qualité. Cette évolution, couplée aux nouvelles exigences environnementales, implique toute une série de modifications dans la manière de travailler ces effluents et donc des matériels utilisés. L'agriculture moderne est en constante évolution, cherchant sans cesse à optimiser les processus pour améliorer l'efficacité, réduire les coûts et minimiser l'impact environnemental. Dans ce contexte, l'épandeur de fumier autonome émerge comme une technologie prometteuse, redéfinissant la manière dont les agriculteurs gèrent la fertilisation organique. Ces machines sophistiquées intègrent des avancées significatives en matière d'automatisation, de précision et de gestion des données, offrant des avantages considérables par rapport aux équipements traditionnels.
Types d'Épandeurs à Fumier et Leurs Caractéristiques
Le choix d'un épandeur à fumier est crucial et dépend de divers facteurs, notamment la taille de l'exploitation, le type de fumier à épandre et les exigences de précision. Deux grandes catégories se distinguent par la conception de leur caisse : les épandeurs à caisse étroite et les épandeurs à caisse large.
Épandeurs à Caisse Étroite : Robustesse et Manœuvrabilité
Ce type d’épandeur se caractérise par sa robustesse. Les besoins en puissance dépendent du diamètre des hérissons : plus leur diamètre est important plus la force nécessaire à leur rotation est grande. Ce type d’épandeur présente aussi généralement une hauteur de caisse très importante qui peut compliquer le chargement au moyen d’un valet de ferme. Par contre, le diamètre important des roues placées sur le côté de la caisse facilite le roulement de l’épandeur dans le terrain tout en maintenant un centre de gravité bas. Les grandes roues autorisent également des fenêtres d’intervention plus larges, permettant des travaux plus précoces, y compris en zones humides, particulièrement avec une caisse étroite.
Épandeurs à Caisse Large : Volume Accru et Pression au Sol Réduite
Le positionnement des roues sous la caisse permet d’obtenir un volume de caisse plus important pour une longueur restreinte. Dès que le volume atteint 7 à 10 m³, ces épandeurs sont équipés d’essieux tandem ou d’alignement de roues pour réduire la pression sur le sol. Outre l’éclairage et le respect des charges et des dimensions maximales, les épandeurs doivent disposer d’un dispositif de protection (grille ou paroi) du hérisson. En position de travail, les systèmes les plus intéressants offrent une protection du dispositif d’éclairage contre les projections de fumier. La porte intérieure est aussi préconisée pour éviter les pertes de fumier pendant les transports. Ces portes permettent aussi de limiter le débit de l’épandeur. De manière générale, une caisse large procure plus de précision lors de l’épandage étant donné que l’ouverture sur les disques d’épandage est supérieure.
Dispositifs d'Épandage : Précision et Polyvalence
Le dispositif d'épandage est le cœur de l'épandeur, déterminant la qualité et la largeur de la répartition du fumier. Plusieurs technologies existent, chacune adaptée à des types de fumier et des objectifs d'épandage spécifiques.
Hérissons Verticaux : Polyvalence et Cohésion
Le hérisson vertical à deux ou quatre vis reste une solution plébiscitée pour sa polyvalence et son bon comportement avec les différents fumiers de bovins présentant une forte cohésion. La qualité et la finesse de l’épandage sont fortement dépendant de la vitesse périphérique des hérissons et de la vitesse d’avancement du fond mouvant de l’épandeur. Une vitesse de rotation élevée et un avancement lent du fumier dans la caisse assurent un meilleur émiettement et une largeur de travail plus importante. Le fumier épandu est toutefois plus sensible au vent. La largeur d’épandage peut atteindre 10 à 15 m selon le type de fumier. Le cadre arrière avec hérissons verticaux convient bien pour les dosages supérieurs à 7 ou 8 t/ha et autorise des largeurs d’épandage importantes. La vitesse des hérissons est un facteur essentiel : plus la vitesse de rotation est élevée, plus le couple à fournir à la prise de force est important. Le diamètre des hérissons est également à considérer : un grand diamètre autorise la pose de couteaux en nombre plus important pour hacher le produit, ce qui confère davantage de précision.
Hérissons Horizontaux : Petits Volumes et Tables d'Épandage
Le hérisson horizontal se caractérise par une largeur d’épandage qui ne dépasse pas 4 m. On le retrouve généralement sur les épandeurs de petit volume ainsi que sur les modèles équipés de table d’épandage. Si les hérissons horizontaux étaient légion par le passé, ils sont aujourd'hui moins performants en termes d'uniformité et d'homogénéité d’épandage, notamment avec des fumiers grossiers.
Épandage Large : Finesse et Rendements Élevés
Sur un épandeur large, l’émiettement et l’épandage sont réalisés en deux temps. Un hérisson (vertical ou horizontal) envoie le fumier sur deux disques d’épandage. Ce type d’épandeur se caractérise par la qualité de son épandage sur des largeurs supérieures à 12 m et pour le travail de fumiers secs ou un faible tonnage à l’hectare. On les rencontre souvent pour les apports de compost ou de fumier de volaille. La table d’épandage, quant à elle, s'adresse plutôt aux utilisations requérant un faible dosage, bien qu'en théorie elle puisse être polyvalente. Dans la pratique, cette configuration peut s'avérer moins rentable avec les fumiers grossiers. La table d'épandage, avec ses hérissons horizontaux déversant la matière dans une hotte au pied de laquelle se trouvent deux disques d’épandage, fonctionne en quelque sorte "porte fermée". Le front d’attaque doit être le plus plat possible et légèrement incliné vers l’avant pour limiter la chute d’amas de fumier sur les disques d’épandage. La porte guillotine est souvent jugée indispensable car elle contribue à la régularité de l’épandage en raclant la crête du tas pour présenter un volume plein à l’entrée du cadre d’épandage.
Epandeur à table d'épangage
L'Évolution Technologique : Vers l'Épandeur Autonome et la Précision
L’arrivée de la technologie a transformé les épandeurs à fumier, intégrant des avancées jusqu’ici réservées aux épandages d’engrais minéraux ou sur les pulvérisateurs. L'heure est à la réduction des coûts de mécanisation et de la quantité d’intrants, et l'épandage de matière organique solide ne déroge pas à cette règle. La majorité des interventions d’épandage est donc souvent effectuée par un épandeur en Cuma ou une ETA. La machine couvre ainsi davantage d’hectares à l’année en réduisant le coût de mécanisation.
Dispositifs de Pesée Embarquée et GPS
Il est aujourd’hui possible d’équiper un épandeur d’un dispositif de pesée embarqué. Couplé à un GPS ou un capteur de la vitesse d’avancement, il permet de réguler la vitesse d’avancement du fond mouvant pour respecter un dosage en tonne à l’hectare défini. Ces technologies contribuent à réduire les coûts de mécanisation, à optimiser l'utilisation des intrants, à améliorer la fertilité des sols et, in fine, à accroître la rentabilité des exploitations agricoles. Le partenariat avec Topcon pour proposer le DPAE Premium, une solution de précision haut de gamme, illustre la direction prise par le secteur. Cette intégration de technologies de guidage et de modulation de dose permet une application extrêmement précise des engrais organiques.
Gestion Automatisée du Débit et de la Pesée Dynamique
Au cœur de l'épandeur autonome se trouve un système de régulation avancé. Chez Rolland, par exemple, le système Rollcontrol Mavic Access-cible vise à automatiser la gestion de la trappe et de la vitesse du tapis. Cette automatisation est rendue possible grâce à une combinaison de capteurs et d'un ordinateur de bord.
La pesée est un élément clé de cette précision. Elle peut être volumétrique ou, de manière plus avancée, massique. Les épandeurs sont souvent assistés de capteurs de déformation sur l'arbre de transmission principale, qui transmettent des informations sur le poids du produit dans la caisse. En cabine, un boîtier de commande offre différents modes : manuel, DPA (Distribution de Rate Par Action) et automatique. Le mode automatique lie la DPA à la pesée, permettant de réguler le débit en fonction de la masse à épandre. En mode manuel, l'opérateur saisit la dose cible souhaitée.
La pesée dynamique a pour but de valoriser au maximum l’effluent grâce au contrôle de la quantité de matière épandue. Elle tient compte de la densité du produit dans la caisse, même si celle-ci n’est pas uniforme. Une fois l’information du poids transmise à l’ordinateur de bord, elle est traitée pour ajuster le débit. L’utilisation d’un système de DPA massique permet d’épandre une dose de matière organique constante sur toute la parcelle, lissant ainsi les rendements futurs.
Lorsque la caisse est utilisée en mode transbordeur, l’information du poids permet de ne pas dépasser la charge maximale autorisée. Pour les véhicules pourvus d’une suspension hydraulique du timon, un simple capteur de pression sur le vérin peut suffire. Si le train roulant est également suspendu hydrauliquement, des capteurs de pression sur chaque côté de l’essieu augmentent la précision, notamment à faible tonnage. Un troisième système consiste à équiper la caisse d’un faux châssis de pesons, offrant une meilleure précision lors des changements de conditions d’application, comme en dévers ou lorsque la benne n’est pas remplie de manière homogène. Cependant, il faut noter que le poids à vide de l’ensemble est alors plus élevé et la hauteur de la machine augmente.
Défis de la Gestion des Nutriments
L’introduction d’une gestion de l’épandage en fonction de la teneur en nutriment du fumier s’avère plus compliquée pour un épandeur à fumier que pour du lisier. Ce dernier présente en effet une meilleure homogénéité qui facilite l’analyse des teneurs par un capteur NIR. De plus, la gestion du débit est plus simple pour un engrais liquide que pour un engrais solide. La modulation de dose avec GPS, bien que possible, doit tenir compte de l'imprécision inhérente à la nature des matières appliquées. Le calculateur doit intégrer des facteurs tels que la distance de retombée de la matière et les fluctuations de la largeur de travail. La fonction de mapping, permettant la transcription des caractéristiques de l'épandage sur une carte, est également intéressante pour l'enregistrement et l'archivage des travaux effectués.
Comment Choisir son Épandeur : Critères Essentiels
Choisir son épandeur, c’est choisir entre une caisse large ou étroite et y ajouter le dispositif d’épandage le mieux adapté. Il vaut la peine de discuter avec plusieurs spécialistes des différentes marques présentes sur le marché et de confronter les arguments de chacun. Toutes les marques proposent de nombreux modèles adaptés aux applications les plus diverses. La durabilité d’un épandeur est directement liée à la qualité de son entretien. Un nettoyage facile et un contrôle aisé des différents éléments du dispositif d’épandage doivent aussi faire partie des critères d’achat.
Fonctionnalité et Fiabilité
Le but d’un épandeur à fumier n’est pas simplement d’épandre son contenu, il doit le faire avec précision et fiabilité. Il doit disposer de pneumatiques évitant le tassement du sol et respecter les normes de la circulation routière. Toutes les marques proposent l’ensemble des possibilités envisageables au niveau des dispositifs d’épandage, des types de caisse et des technologies de gestion de la vidange. Les matériels et les dispositifs d'épandage évoluent afin de permettre aux utilisateurs de mieux maîtriser leurs apports de fertilisants organiques.
Déterminer le Poids du Fumier à Épandre
Connaître la quantité de fumier véritablement épandue à l'hectare n'est pas chose facile. L'idéal serait bien sûr de réaliser périodiquement des pesées du matériel d'épandage vide et plein sur un pont bascule. C'est la seule méthode fiable à 100 %. Mais très peu d'exploitations peuvent le réaliser. Une autre méthode permet d'approcher le poids réel du produit chargé dans l'épandeur en s'appuyant sur la mesure du poids d'un échantillon de produit : c'est la méthode du seau. Volume utile et poids vide du seau sont connus. Remplir le seau avec un échantillon représentatif du fumier (prendre à plusieurs endroits du tas). Tasser régulièrement. Peser le seau. La largeur du seau par rapport à sa hauteur doit être proportionnelle à la largeur de la caisse de l'épandeur par rapport à sa profondeur. Le fumier doit ensuite être chargé régulièrement dans la caisse pour assurer une alimentation régulière des hérissons.
La longueur de vidange, en liaison avec la vitesse d'avancement, permet de maîtriser la dose appliquée. Par exemple, pour un épandeur de volume utile de 8,2 m³, le poids de fumier chargé, déterminé par la méthode du seau, est de 5,74 tonnes (masse volumique = 700 kg/m³).
« Tous les épandeurs à fumier ne disposent pas de système de pesée intégrée avec DPA (débit proportionnel à l’avancement), souligne Charles-Henry Layat de la fédération des Cuma du Puy-de-Dôme. Pour un épandage bien dosé, il faut au préalable connaître la quantité réellement apportée à l’hectare. J’effectue souvent des tests avec des éleveurs et je m’aperçois qu’ils évaluent parfois très mal leurs apports par méconnaissance du poids transporté. Il existe plusieurs méthodes de calcul, toutes fondées sur le même principe : faire le rapport entre quantité apportée et surface épandue. »
« Connaissant la dose par hectare réellement apportée par son épandeur à fumier, l’éleveur peut ensuite la moduler selon les besoins de sa culture ou de la prairie, ajoute Charles-Henry Layat. Cette dose dépend de trois facteurs : le débit de l’épandeur, la vitesse de travail et la largeur entre deux passages. Les deux premiers facteurs sont facilement modulables. Pour corriger le débit, le chauffeur joue sur la rapidité d’avancement du tapis. Il peut aussi moduler la vitesse du tracteur. Attention dans ce cas à bien conserver le même régime de prise de force. Sinon, la cadence du tapis et la rotation des hérissons varieront également. La répartition de la matière derrière l’épandeur prend souvent la forme d’un trapèze, avec une dose pleine au milieu qui décroît de chaque côté. Les constructeurs indiquent la largeur de travail optimale selon le type de hérissons employés. Réduire la distance entre deux passages pour apporter plus ou, au contraire, s’éloigner pour diminuer la quantité épandue n’est pas une bonne idée. En effet, dans les deux cas, la répartition ne sera pas homogène. »
Vérifier la qualité du recouvrement est possible en déployant des bacs au niveau du sol ou bien une bâche, afin de mesurer si la quantité épandue est bien homogène sur toute la largeur. Cette opération est un peu contraignante, mais en l’effectuant au moins une fois, l’éleveur s’assure de la qualité de son travail.
Les Acteurs Majeurs du Marché
Plusieurs constructeurs se distinguent sur le marché des épandeurs à fumier, chacun proposant des gammes de produits adaptées à différents besoins.
Samson : Innovations et Acquisitions
Le constructeur danois affiche une gamme plutôt orientée vers les grosses exploitations et les agro-entrepreneurs spécialisés dans l’épandage des engrais de ferme. En janvier 2019, Samson Group a repris le groupe français Pichon. Pichon proposait une gamme plutôt destinée aux petites et moyennes exploitations et aux entrepreneurs de taille moyenne. Au rayon des innovations, Samson présente un système de pesée et son terminal Spread Master 8500 permettant de régler et d’ajuster le dosage en temps réel. Il est également possible de recourir à des cartes d’épandage préétablies. Ces innovations ne sont pour le moment disponibles que sur la gamme US 2.
Fliegl : Diversité des Volumes et Contrôle Électrique
Le constructeur allemand, commercialisé en Suisse par Serco Landtechnik, propose une gamme d’épandeurs de 10 à 32 m³. Les modèles « Muck » sont équipés d’une table d’épandage large, alors que les « Junior » disposent d’un double hérisson vertical. Fliegl propose un réglage électrique de la vitesse d’avancement du fond mouvant. En option, l’ordinateur SpreaderControl utilise les données de vitesse récoltées par le système GPS et par la pesée embarquée pour gérer automatiquement la vitesse du fond mouvant.
Joskin : Large Gamme et Solutions de Contrôle
Le fabricant belge spécialisé dans le transport et l’épandage affiche une gamme très étendue avec six modèles différents de 8 à 25 m³ ainsi que deux modèles de caisse interchangeable pour installation sur un châssis universel. Pour répondre aux exigences des différentes clients, Joskin propose aussi 4 modules de contrôles différents ainsi qu’une interface Isobus.
Jeantil : Spécialiste du Transport et de l'Épandage
Représenté en Suisse par Agrar Landtechnik, le constructeur français est un des spécialistes du transport et du matériel d’épandage. Jeantil propose une gamme complète d’épandeurs à caisse étroite et large allant de 10 à 27 m³. Quatre dispositifs d’épandage et divers types d’essieux sont proposés sur ces matériels.
Les Avantages de l'Épandeur Autonome
Les bénéfices de l'adoption d'épandeurs de fumier autonomes sont multiples et touchent à la fois à l'économie, à l'agronomie et à l'environnement.
Optimisation des Intrants et Réduction des Coûts
La hausse graduelle du prix des engrais, accélérée par la flambée des prix du gaz, rend l'optimisation de l'emploi des engrais organiques issus de la ferme plus pertinente que jamais. Limiter les achats extérieurs d’engrais au strict nécessaire est une stratégie clé pour les exploitations agricoles. Les épandeurs autonomes, grâce à leur précision, permettent de valoriser au maximum l'effluent, en assurant une application de matière organique constante et adaptée aux besoins réels de la parcelle. La notion de précision dans l’épandage des engrais de ferme, parfois prise à la légère, prend aujourd'hui toute son importance avec l'envolée du prix des engrais. Les candidats acheteurs s'intéressent davantage à la maîtrise du dosage et à la précision de l’épandage de leurs engrais de ferme. Cette tendance devrait se poursuivre car la valeur des engrais organiques augmente parallèlement à celle des engrais de synthèse.
Amélioration de la Fertilité du Sol et des Rendements
L'épandage de fumier, compost, fientes ou chaux, lorsqu'il est réalisé avec précision, restitue la matière organique et les nutriments essentiels à la terre, soutenant ainsi la croissance des cultures. En appliquant la juste dose de matière organique sur toute la parcelle, les épandeurs autonomes contribuent à lisser les rendements futurs et à maintenir une fertilité du sol durable.
Adaptation aux Matières et aux Conditions
Le choix de l'épandeur doit être guidé par une analyse précise des matières à épandre et des dosages souhaités. L'application d'un fumier grossier à haute dose requiert moins de précision que l'application de fientes de volailles à bas volume. Les systèmes d'épandage évoluent pour répondre à ces besoins variés.
Conformité Réglementaire et Sécurité
La réglementation routière impose une charge maximale de 10 t par essieu ainsi qu’un système de freinage pneumatique. Ces aspects doivent être pris en compte pour garantir la sécurité des usagers de la route et éviter les déconvenues en cas de contrôle. L'accroissement de la valeur des engrais organiques risque d'entraîner l'apparition de nouveaux marchés de commercialisation pour ces produits, générant davantage de transports. Il est donc crucial que les épandeurs soient conformes aux normes en vigueur.
Epandeur à table d'épangage
Adaptation au Terrain et au Tracteur
Le profil du terrain sur lequel évoluera l'ensemble tracteur-épandeur doit être analysé pour préserver la motricité du tracteur. La répartition des masses se modifie au cours du travail, ce qui peut engendrer des problèmes d'adhérence. L'adoption de roues de plus grand diamètre sur l'épandeur peut réduire la puissance nécessaire, mais il faut rappeler qu'un tel outil rempli dépasse souvent les 10 t réglementaires par essieu.
Matériaux, Construction et Entretien pour une Durabilité Optimale
La durabilité et l'efficacité d'un épandeur de fumier sont influencées par les matériaux utilisés dans sa construction. Un entretien rigoureux est également essentiel pour prolonger la durée de vie de l'équipement.
Choix des Matériaux : Résistance et Légèreté
Les composants en acier sont couramment utilisés pour leur résistance. Le polyéthylène est souvent employé dans les trémies et les conteneurs pour sa légèreté et sa résistance aux intempéries. Les revêtements de surface, qu'il s'agisse de peintures époxy ou de galvanisation, jouent un rôle important dans la protection contre la corrosion. La galvanisation offre un traitement complet et une résistance à l'impact supérieure, mais supporte mal les pH extrêmes. Les peintures époxy ont bien évolué et résistent bien à l'acidité.
Conception pour un Entretien Facilité
La conception de la caisse est également un facteur déterminant pour la facilité de nettoyage. Un châssis bien fermé limite les zones d'accumulation de matières. Le diamètre des tubes intérieurs des hérissons verticaux influence également la facilité de nettoyage. La maintenance des chaînes du tapis mouvant est essentielle. Leur taille et le diamètre de l'axe d'entraînement doivent être adaptés à l'épandeur et à la densité de la matière. La gestion de la tension du tapis est primordiale pour un fonctionnement correct. L'accessibilité au tendeur et un système de gestion de la tension à lecture facile sont des atouts importants. La facilité de démontage de la transmission, la dissociation du cadre de la caisse, et la disponibilité des pièces de rechange sont autant de points clés à considérer lors de l'acquisition d'un épandeur.
L'Avenir de l'Épandage Organique
L'épandeur de fumier autonome représente une avancée majeure pour une agriculture plus efficiente et durable. L'intégration de systèmes de pesée précis, de régulation automatisée, et potentiellement de guidage GPS pour la modulation de dose, permet une gestion optimale des engrais organiques. Ces technologies contribuent à réduire les coûts de mécanisation, à optimiser l'utilisation des intrants, à améliorer la fertilité des sols et, in fine, à accroître la rentabilité des exploitations agricoles. L'épandeur de fumier autonome, par sa conception avancée et ses fonctionnalités intelligentes, s'impose comme un outil indispensable pour les agriculteurs soucieux d'optimiser leurs pratiques, de réduire leur empreinte écologique et d'assurer la pérennité de leurs exploitations.