BRF et fertilisation : calculer sa fumure organique - partie 2, Benoit Noël
Formation réalisé à la demande de la Fédération Gardoise des vins IGP - IGP Cévennes – IGP Coteaux du Pont du Gard – IGP Gard
Pour en savoir plus sur le travail de Benoit Noël : https://jardinierdumonde.be/
Contexte de la parcelle et premiers constats
Benoit Noël revient sur la situation observée sur le terrain. Il rappelle qu’il est toujours intéressant de partir d’un cas réel, car cela met en évidence les vrais problèmes à traiter.
Dans la situation présentée, le premier problème jugé très impactant est celui de l’eau. Le second élément est lié au sol : malgré une certaine richesse relative en matière organique, le sol semble peu mobiliser cette matière organique au niveau de la vie du sol. Il y a donc « quelque chose à faire ».
Une première intention pourrait être de mettre une forte dose de matière organique pour « changer l’univers de production tout de suite ». Mais Benoit Noël invite à nuancer cette approche en prenant en compte plusieurs paramètres.
Vigueur de la vigne et relargage d’azote
Un premier point d’attention concerne la vigueur de la vigne. Avec un taux de matière organique déjà relativement élevé, il est possible qu’il y ait un relargage important d’azote, de l’ordre d’environ 100 unités d’azote, ce qui pourrait expliquer une certaine vigueur observée sur la parcelle.
Cela amène une question importante : viser des taux de matière organique trop importants ne risque-t-il pas de poser un problème de vigueur ? C’est un point qui doit être envisagé.
Dans ce contexte, Benoit Noël suggère qu’il ne faut peut-être pas chercher à faire de grands apports immédiatement, mais plutôt viser des apports réguliers, de manière à éviter des systèmes qui relarguent trop d’azote trop vite.
Rythme d’application du BRF et articulation avec le couvert végétal
La question du calendrier d’application de la matière organique et du rythme d’application du BRF est centrale.
Comme la parcelle dispose déjà d’un couvert végétal, l’idée est d’utiliser ce couvert pour former un mulch, et de renforcer cet effet mulch avec le BRF. Benoit Noël considère que cela semble être une bonne idée.
Il propose d’imaginer un apport de BRF tous les deux ans, par exemple. Dans ce cas :
- le BRF renforce le mulch déjà en place ;
- cela améliore de manière significative et rapidement rentable la disponibilité de l’eau sur la parcelle ;
- ensuite, le BRF peut être incorporé en fin de saison, avant de semer le couvert suivant ;
- si nécessaire, on compense l’azote.
Dans cette logique, la question de l’azote va d’abord se poser sur le couvert végétal. Cela joue un rôle de test et de sécurité. On entre alors dans un cycle qui paraît tenable sur le long terme :
- un apport de BRF tous les deux ans ;
- une dose raisonnable ;
- valorisation de l’effet mulch ;
- incorporation ;
- impact de l’azote d’abord sur le couvert.
Benoit Noël présente cela comme un système « assez secure », dans lequel on contrôle assez finement le paramètre azote. Cela permet aussi de raisonner en unités : on peut calculer combien d’unités d’azote on veut, combien il y en aura effectivement, et tenir compte du couvert.
Il devient alors possible de piloter le système selon les besoins :
- introduire ou non des légumineuses dans le couvert ;
- choisir à quel moment les mettre ;
- avoir certaines années un couvert qui exporte une partie de l’azote ;
- à d’autres moments, rechercher davantage d’azote avec des légumineuses.
C’est là, selon Benoit Noël, tout l’intérêt de la méthodologie de calcul : au lieu d’appliquer une recette fixe, on peut adapter le système d’une année à l’autre et savoir comment s’en sortir.
Effets du mulch et du BRF sur l’eau
Sur la question de l’eau, Benoit Noël rappelle plusieurs mécanismes.
Le fait d’avoir une matière organique en surface limite l’évapotranspiration. Cela limite aussi l’impact négatif des gouttes d’eau sur le sol.
Après incorporation, le bois permet également de stocker de l’eau : le bois agit comme une éponge. Ensuite, la matière organique du sol agit elle aussi comme une éponge. On augmente donc la rétention en eau.
Par ailleurs, on augmente la porosité du sol. Sur un sol vivant, il peut y avoir jusqu’à l’équivalent d’« un tuyau de sang » par mètre carré en trous de vers de terre. L’eau s’infiltre alors plus facilement dans le sol, ce qui réduit :
- le ruissellement ;
- l’évaporation en surface ;
- les pertes d’eau globales.
Benoit Noël souligne donc que toute cette histoire de matière organique joue fortement sur l’eau.
Les autres apports organiques utilisables en agriculture biologique
Benoit Noël élargit ensuite le panorama aux autres fertilisations organiques possibles en bio :
- les fumiers ;
- les lisiers ;
- les fientes de poules ;
- les composts ligneux.
Il explique qu’il existe une logique commune à toutes ces matières, qu’il est intéressant de comprendre en les comparant au BRF. Ce qu’il faut regarder, c’est l’équilibre entre :
- l’azote qui va être libéré ;
- l’humus formé.
Comprendre la relation entre humus formé et azote libéré
Avec l’exemple du fumier de vache, Benoit Noël explique que l’humus formé représente environ 50 kg par tonne de fumier, ce qui correspond à peu près à la moitié de l’azote présent dans le fumier.
Autrement dit, lorsqu’on met du fumier dans le sol :
- une partie de l’azote contenu dans le fumier est stockée dans l’humus formé ;
- mais la capacité du fumier à former de l’humus n’est pas suffisante pour stocker tout l’azote ;
- la partie d’azote qui ne peut pas être stockée est alors libérée ;
- c’est cette partie qui alimente les plantes.
Benoit Noël précise qu’en gros, avec une tonne de fumier, on forme environ 50 kg d’humus. Si l’on considère qu’un humus contient environ 5 % d’azote, cela correspond à environ 2,5 kg d’azote stockés dans l’humus. Si le fumier contenait au départ environ 5 kg d’azote, il reste donc environ 2,5 kg d’azote qui seront libérés.
Le mécanisme inverse avec le BRF
Avec le BRF, le mécanisme est inversé.
La quantité d’humus formée par le BRF contient davantage d’azote que ce qu’il y avait au départ dans le matériau. Benoit Noël donne l’idée suivante :
- le BRF forme beaucoup d’humus ;
- cet humus a besoin d’azote ;
- mais le BRF contient au départ peu d’azote ;
- il faut donc aller chercher cet azote ailleurs.
Il évoque par exemple un cas où 75 kg d’humus formés contiennent environ 3 kg d’azote, alors qu’au départ le BRF n’en contenait qu’environ 1,8 kg. Il faut donc amener environ 1,2 kg d’azote d’une autre source.
C’est ce qui explique le phénomène d’immobilisation de l’azote avec le BRF.
Complémentarité entre BRF et autres matières organiques
Benoit Noël insiste sur le fait que les matières organiques peuvent être complémentaires. On peut très bien mélanger :
- une certaine quantité de fumier ;
- une certaine quantité de BRF.
De cette façon, on peut jouer sur les deux mécanismes :
- des matières qui libèrent de l’azote ;
- des matières qui forment beaucoup d’humus.
Chaque matière organique possède un coefficient isohumique spécifique, qui indique la proportion se transformant en humus. En fonction de ce coefficient :
- si la matière produit beaucoup d’humus, elle libère peu d’azote, voire elle en séquestre ;
- si elle produit peu d’humus, elle libère beaucoup d’azote.
Benoit Noël donne plusieurs exemples :
- la fiente de poule forme un peu d’humus, mais libère beaucoup d’azote car elle en contient beaucoup au départ ;
- le compost ligneux libère peu d’azote parce qu’il produit beaucoup d’humus.
Utiliser les coefficients dans les calculs
Une fois ce raisonnement compris, il est possible d’intégrer ces matières dans les calculs de fertilisation. Des coefficients de conversion permettent d’estimer :
- la quantité d’azote réellement disponible ;
- la quantité d’humus réellement formée.
Cela permet de travailler simultanément sur les deux objectifs :
- nourrir les plantes ;
- augmenter les taux de matière organique du sol.
Benoit Noël rappelle aussi que les couverts végétaux ont un coefficient isohumique très faible. Cela signifie que l’azote capté par les couverts est relargué très rapidement sur la culture suivante.
Dans le système évoqué précédemment — incorporation de BRF, semis d’un couvert, fertilisation azotée du couvert — l’azote donné au couvert pourra ensuite être relargué pour la vigne.
À l’inverse, les composts ligneux sont déjà relativement stabilisés. Comme il s’agit d’une « seconde digestion », une grande partie de la matière devient de l’humus.
Directive nitrates et compréhension des indicateurs
Benoit Noël évoque ensuite le contexte réglementaire, notamment dans les zones très concernées par la directive nitrates. Dans des régions avec de très fortes concentrations d’élevage, les problèmes de pollution par les nitrates sont importants et le suivi est rigoureux.
Il explique que les indicateurs utilisés prennent leur sens lorsqu’on comprend les mécanismes précédents :
- la quantité d’humus formée permet de stocker de l’azote ;
- ce qui n’est pas stocké est relargué.
Les légumineuses dans les systèmes de fertilisation
Benoit Noël aborde ensuite la place des légumineuses, qui permettent de capter l’azote de l’air. Elles jouent un rôle central dans de nombreux systèmes de fertilisation.
Il prend l’exemple de son propre système, dans lequel il cherche à développer une agriculture végane. Dans ce cadre, son apport d’azote provient d’un ensilage de foin produit par lui-même. Il s’agit d’une prairie non fertilisée mais comportant des légumineuses, qui captent l’azote atmosphérique.
Il souligne que le relargage de cet azote peut être très rapide. Dans ses observations avec le foin, il a constaté un relargage beaucoup plus rapide qu’il ne l’imaginait, au point d’avoir parfois « brûlé des plants » à cause d’une libération trop importante.
Les limites des reliquats laissés par les légumineuses
Benoit Noël corrige une idée fréquente : les légumineuses ne laissent pas forcément de gros reliquats d’azote dans le sol.
En réalité :
- l’essentiel de l’azote fixé se retrouve dans les parties aériennes ;
- si ces parties sont exportées, il reste peu de choses dans le sol ;
- les reliquats racinaires sont souvent faibles.
Il cite le cas du trèfle incarnat comme meilleure performance dans un essai, mais précise que cela tient probablement au fait que toute la biomasse avait été laissée sur place. Dans les autres cas, quand les parties aériennes étaient exportées, il restait peu d’azote dans le sol.
Historiquement, l’intérêt de l’élevage était justement de valoriser ces parties aériennes et de ramener ensuite la fertilité au sol via le fumier. Benoit Noël rappelle qu’à l’origine, l’une des premières fonctions de l’élevage était de produire du fumier pour fertiliser les terres qui nourrissaient les humains.
Pourquoi les légumineuses ne fixent pas toujours
Les légumineuses ne fixent pas l’azote « pour le plaisir ». Elles sont associées aux rhizobiums, mais la fixation d’azote leur coûte de l’énergie.
Par conséquent :
- si de l’azote est disponible dans le sol, elles vont d’abord le capter ;
- elles ne vont pas forcément mobiliser la fixation symbiotique si elles n’y sont pas contraintes.
C’est pour cette raison que la prairie associant légumineuses et graminées fonctionne bien : la graminée pompe l’azote disponible, ce qui oblige la légumineuse à fixer davantage.
Dans cette logique, Benoit Noël remarque qu’il est possible de combiner légumineuses et BRF :
- le BRF pompe de l’azote dans le sol ;
- cela pousse la légumineuse à fixer davantage ;
- une partie de cet azote peut ensuite être stockée dans le système.
Autre possibilité : rapporter au sol les parties aériennes des légumineuses, comme on le fait justement avec un couvert végétal.
Produire son propre BRF : une idée séduisante mais souvent limitée
L’idée de produire son propre BRF est jugée séduisante, mais Benoit Noël rappelle que les volumes obtenus sont souvent décevants.
Dans les systèmes de production européens, plusieurs limites apparaissent :
- la terre est chère ;
- la main-d’œuvre est chère ;
- le climat est relativement froid, donc la production de biomasse est lente.
À l’inverse, dans des contextes comme ceux qu’il a connus en Afrique, les plantes poussent très vite, la main-d’œuvre est peu chère et la terre coûte peu : produire de la biomasse pour fertiliser les terres y a alors beaucoup de sens.
Chez nous, il faut plutôt rechercher des synergies entre production de biomasse et production alimentaire.
Quelques ordres de grandeur de production de biomasse
Benoit Noël donne plusieurs chiffres pour situer les ordres de grandeur.
Taillis à courte rotation
Le taillis à courte rotation est présenté comme ce qui produit le plus de biomasse dans nos conditions, avec environ 50 m³ par hectare et par an. Ce n’est malgré tout « pas énorme ».
Il évoque la possibilité de haies ou dispositifs linéaires productifs qui auraient aussi un effet brise-vent, ainsi que d’autres effets écosystémiques, tout en restant relativement faciles à récolter.
Arbres têtards
L’arbre têtard est le mode de conduite qui serait le plus productif en biomasse. Il est relativement peu encombrant, mais les volumes restent limités : environ 150 litres par arbre et par an. Il faut donc déjà beaucoup d’arbres pour produire quelques mètres cubes.
Systèmes linéaires multirangs
Le système linéaire multirang développé par Benoit Noël permettrait d’obtenir de l’ordre de 1 à 4 m³ pour 100 m², selon le nombre de rangs. Là encore, ce n’est pas énorme, mais cela ouvre des possibilités.
Agroforesterie
En agroforesterie, avec 50 arbres par hectare dans une culture, on peut estimer environ 1 m³ par hectare et par an de branches broyées issues de la taille. Benoit Noël rappelle qu’il faut environ 7 m³ de branches pour obtenir 1 m³ de branches broyées.
Il précise toutefois que l’intérêt de l’arbre ne se limite pas à la production directe de BRF. L’arbre apporte aussi de la matière organique par :
- les feuilles ;
- les brindilles ;
- les racines.
En observant les anciennes parcelles de précurseurs de l’agroforesterie, il note qu’on peut y trouver des taux de matière organique supérieurs à 5 %, ce qui montre l’effet des arbres sur le sol.
Il estime que des arbres associés aux cultures peuvent apporter l’équivalent de 0,5 à 1 m³ de BRF par an et par hectare, si l’on considère l’ensemble des apports aériens et souterrains.
L’intérêt stratégique de l’arbre dans les systèmes de culture
Benoit Noël développe alors un raisonnement plus large : la manière la plus simple de produire de la biomasse est peut-être de la produire directement sur la parcelle, sans avoir à la transporter ni à la broyer.
L’arbre, à maturité, « fera le job tout seul ».
Il y voit une perspective agricole cohérente :
- éviter les dépendances ;
- éviter le transport ;
- éviter de se rajouter du travail ;
- pérenniser le milieu de production.
Toutefois, cela ne fonctionne pas tout de suite : il faut souvent 15 à 20 ans avant que le système soit vraiment opérationnel.
En attendant, on peut utiliser du BRF apporté de l’extérieur.
Services rendus par l’arbre en viticulture
Benoit Noël considère qu’il faudra probablement augmenter la quantité d’arbres dans les parcelles. Il voit dans l’arbre de nombreux intérêts, particulièrement face au changement climatique :
- refuge pour les auxiliaires ;
- amélioration de l’infiltration de l’eau dans le profil ;
- régulation des excès liés aux épisodes extrêmes ;
- effet d’ombrage ;
- diminution de l’impact des gouttes d’eau sur le sol ;
- stockage de CO2 ;
- productions annexes ;
- effet brise-vent.
Il rappelle que l’effet brise-vent a été mesuré dans certains dispositifs : il pénalise la zone au pied du dispositif, mais à l’échelle de l’ensemble de la parcelle, l’effet global peut être positif et compenser largement l’impact local.
Dans le contexte de la viticulture, il souligne qu’on est déjà dans un univers ligneux, donc « pas trop loin de l’arbre ». Des essais d’agroforesterie en viticulture existent et donnent visiblement des résultats.
Quelles essences choisir ?
Un échange a lieu autour des essences à implanter en viticulture.
Il est signalé que certaines essences comme :
sont très bien notées en termes d’hébergement d’auxiliaires.
À l’inverse, il est recommandé d’éviter les fruits rouges en viticulture, car ils partagent les mêmes ravageurs que la vigne : il ne faut donc pas « donner à manger aux ravageurs » là où on souhaite les accueillir.
D’autres essences sont évoquées, comme le charme champêtre ou l’érable champêtre.
Benoit Noël souligne qu’il faut raisonner en fonction des objectifs, et pas seulement en fonction d’une recette unique.
Intégrer des dispositifs ligneux dans les rangs de vigne
La question est posée de savoir si l’on pourrait remplacer certains rangs de vigne par un dispositif ligneux.
Benoit Noël répond que cela dépend de ce que l’on veut faire. On peut imaginer supprimer un rang de vigne et installer à la place un dispositif productif. C’est possible, mais il ne dit pas qu’il faut forcément le faire : cela doit être évalué en fonction des objectifs poursuivis.
Il évoque également des dispositifs à doubles rangs serrés, inspirés des dimensions du taillis à courte rotation, avec environ 60 cm sur la ligne. L’idée est d’obtenir une haie très productive, éventuellement mécanisable.
Il précise que des doubles rangs sont plus pratiques que des triples rangs, car dans un triple rang l’accès au rang central est compliqué.
Concernant la conduite, plusieurs options sont possibles :
- conduite en têtard à hauteur de tronçonneuse ;
- recépage à la base.
Des essences comme le noisetier, le charme ou l’érable repartent très bien de souche.
L’arbre, les auxiliaires et la résilience du système
Benoit Noël insiste sur le fait que l’arbre constitue un excellent refuge pour les auxiliaires de culture. Beaucoup d’auxiliaires ont besoin de passer une partie de leur cycle hors de la culture, alors que de nombreux pathogènes peuvent faire tout leur cycle dans la culture elle-même.
L’arbre est souvent plus intéressant qu’une bande enherbée sur ce point, même si cette dernière est plus facile à implanter.
Pour Benoit Noël, l’intégration de l’arbre dans les systèmes de culture colle bien à la question du changement climatique. Il n’exclut même pas qu’à terme, des réglementations imposent davantage d’arbres dans les parcelles, notamment pour répondre à l’enjeu du stockage massif de CO2.
Le raisonnement économique et commercial
Benoit Noël ajoute qu’il faut aussi penser au client.
Il donne l’exemple du pré-verger, système agroforestier typique dans certaines régions. Selon lui, ce système ne fonctionne plus aujourd’hui chez les producteurs de lait ou de viande, parce qu’ils n’ont pas les débouchés, ni la main-d’œuvre, pour valoriser les pommes.
Il en tire une règle générale : si l’on introduit des productions supplémentaires, il faut se demander ce que les clients peuvent acheter en plus. Sinon, il vaut mieux viser :
- des produits qui se conservent ;
- ou des produits qui ne se récoltent pas tous les ans, comme le bois d’œuvre.
Il faut donc réfléchir aux circuits de valeur associés au système de production.
Produire du sens et diversifier les productions
Benoit Noël estime qu’une agriculture soutenue par la communauté devra de plus en plus « produire du sens ».
Cela suppose :
- un projet cohérent ;
- quelque chose que le producteur puisse expliquer ;
- quelque chose de visible ;
- des services écosystémiques ;
- du beau et du bon.
Selon lui, cela peut renforcer le soutien au projet et différencier positivement un producteur.
Il insiste aussi sur l’intérêt de diversifier les productions. Dans un monde de plus en plus instable, n’avoir qu’une seule production est jugé risqué. Multiplier les productions augmente la stabilité du système : si une production se vend mal ou rencontre un problème, une autre peut compenser.
Analyses de sol et pilotage du système
En fin d’intervention, Benoit Noël répond à une question sur les analyses de sol.
Pour lui, elles sont évidemment utiles pour savoir ce que l’on est en train de faire. Deux paramètres lui paraissent particulièrement importants dans le cadre de cette méthodologie :
- le carbone ;
- l’azote sous forme nitrique ou ammoniacale dans les horizons de sol, c’est-à-dire l’azote potentiellement lessivable.
Le carbone permet d’estimer le relargage par minéralisation à l’aide du coefficient K2. L’azote potentiellement lessivable indique si les pratiques en place provoquent des fuites d’azote, autrement dit si le système manque de carbone quelque part.
Avec ces deux indicateurs, on peut savoir :
- si l’on perd de l’azote ;
- si l’on a trop ou pas assez de carbone ;
- comment réguler cela.
Benoit Noël précise que, si l’on connaît bien les paramètres de départ, on peut déjà calculer ce qu’on va faire l’année suivante. Les analyses sont un plus, car elles permettent de suivre l’évolution et de vérifier qu’on ne s’est pas trompé.
Il reconnaît qu’il existe beaucoup d’autres paramètres intéressants dans les analyses de sol, mais par rapport au raisonnement présenté ici, ce sont surtout ces deux-là qui sont déterminants. Les autres paramètres relèvent davantage de conseils spécifiques à la culture, alors qu’ici il est question d’une vision plus générale de l’amélioration du sol.
Conclusion de la séance
Cette seconde partie met en avant l’intérêt d’une approche calculée et adaptable de la fertilisation organique. Le BRF n’est pas présenté comme une recette miracle, mais comme un levier à intégrer dans un système cohérent, en lien avec :
- l’eau ;
- l’azote ;
- les couverts végétaux ;
- les légumineuses ;
- les autres matières organiques ;
- la présence d’arbres sur la parcelle.
Le message de Benoit Noël est qu’il faut raisonner sur le long terme, piloter finement les flux d’azote et de carbone, et construire des systèmes plus résilients, capables à la fois de nourrir les plantes, d’améliorer le sol et de faire face aux changements à venir.
