Bois raméal fragmenté

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Généralités

Le Bois Raméal Fragmenté (BRF) correspond à un mélange de fragments de rameaux de bois broyés. Son utilisation a été développée dans les années 70 au Canada en s’inspirant du fonctionnement des sols forestiers. L’épandage de ces 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 contrairement au compost qui vise davantage à nourrir la plante. Il s’utilise aussi bien en grandes cultures qu’en maraîchage ou en arboriculture. Outre son intérêt pour la restauration des sols, le BRF peut également être employé comme litière d’élevage.

Décomposition du bois et création d'humus

Les champignons Basidiomycètes du sol sont les principaux microorganismes capables de décomposer la lignine du bois. Ces champignons du sol vivent en conditions aérobies (présence d’air) et ne peuvent survivre en profondeur. Les autres insectes et microorganismes qui constituent la pédofaune et la pédoflore contribuent à la décomposition des autres composantes du bois comme la cellulose. Cette vie du sol est à l’origine de la création d’humus.

Bénéfices

Une utilisation raisonnée du BRF procure de nombreux avantages :

Restauration du sol

  • Augmentation du taux de matière organique du sol 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.
  • Amélioration de la stabilité structurale du sol dont la vie du sol est le principal garant. En favorisant le développement de la faune et de la flore du sol, le BRF réduit la compaction et l’érosion du sol.

Gestion de l’eau

  • A court terme, le BRF réduit le ruissellement et favorise le maintien de l’humidité du sol lorsqu’il est utilisé en mulch (couverture du sol).
  • 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. Il accroît la résistance des cultures à la sècheresse et permet de réduire voire de supprimer l’irrigation.

Productivité des cultures

  • Augmentation des rendements à condition d’anticiper le phénomène de faim d’azote
  • Réduction de certaines maladies des cultures comme la furariose. Les organismes décomposeurs du bois produisent certaines molécules antibiotiques qui protègent les cultures des pathogènes et parasites.
  • Amélioration des qualités organoleptiques et de la durée de conservation des fruits et légumes
  • Réduction voire suppression des adventices par un effet paillage
  • Réduction de la mortalité des jeunes arbres


Le BRF présente un intérêt économique si son bon usage conduit à la réduction du recours aux intrants chimiques et une augmentation des rendements.

Il permet également de limiter les pollutions de l’eau dues au lessivage de l’azote des fertilisants chimiques. L’azote organique de l’humus ne peut être lessivé.

Inconvénients

L'utilisation de BRF s'accompagne de certains inconvénients  :

  • La décomposition du BRF s’étend sur plusieurs mois.
  • Le BRF peut constituer un abri pour les rongeurs (campagnols par exemple).
  • Le réchauffement et le ressuyage du sol sont ralentis au printemps, ce qui peut retarder l’implantation des cultures.
  • Certaines cultures comme les légumes racines (carottes notamment) peuvent être gênées par la présence du BRF.
  • L'utilisation du BRF résulte inévitablement à une faim d'azote lors des premiers mois suivant son application.


La faim d’azote

Lors de la décomposition du bois, les microorganismes consomment une partie de l’azote contenu dans la lignine du bois. Cet azote ne sera donc pas disponible pour les cultures immédiatement après application du BRF. Il y a 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 micrroorganismes peut être estimée à unité d’azote pour l’humification d’un m3 de BRF. https://agriculture-de-conservation.com/Le-bois-rameal-fragmente-un-outil.html


Pour que la faim d’azote ne soit pas un obstacle à la réussite du BRF, plusieurs itinéraires techniques sont possibles :

  • Attendre au minimum 6 mois avant semis des cultures
  • Préférer l’application du BRF en mulch (paillis) à son incorporation dans le sol
  • Semer une légumineuse (trèfle blanc, luzerne, pois, lupin…) conjointement à l’utilisation du BRF ou une saison avant la mise en place du BRF
  • Compenser avec un engrais riche en azote en dernier recours (1 kg d’azote par m³ de BRF environ). Un excès d’azote peut cependant perturber la minéralisation de l’azote et favoriser le développement d’adventices nitrophiles. (3)


Production du BRF

Choix des essences

Toutes les essences d’arbres ne sont pas équivalentes pour la réussite du BRF. Cependant les connaissances des essences à privilégier et à éviter sont encore lacunaires, ce qui donne lieu à des recommandations parfois contradictoires (privilégier des espèces climaciques à plus forte teneur en lignine, éviter les espèces riches en tanins,…).

Au-delà des divergences, certains principes font l’unanimité :

  • Dans la mesure du possible, utiliser la diversité d’essences d’arbres disponibles pour la production du BRF
  • Privilégier les feuillus aux résineux avec une proportion maximum de 20% de résineux.


Récolte des rameaux

Le BRF doit être produit à partir de jeunes rameaux de moins de 2 ans (voire un an idéalement). Leur diamètre est inférieur à 7cm. Plus leur diamètre est petit, plus ils seront riches en éléments minéraux. La lignine des jeunes rameaux est encore en cours de polymérisation ce qui leur confère une certaine souplesse et facilite la dégradation du bois par les champignons.

Période de récolte

Les rameaux doivent être récoltés à l’automne ou en hiver (entre octobre et mars), durant 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. En effet, les feuilles chutent après restitution de la moitié des éléments minéraux qu’elles contiennent aux rameaux. Ces ressources conservées dans les rameaux pourront être mobilisées par l’arbre au printemps suivant pour la production des bourgeons et de nouveaux rameaux.

L’automne est également propice à l’épandage du BRF car c’est le moment où l’azote est présent en abondance dans les sols. De plus, la couverture formée par le BRF protège la faune et la flore du sol du gel en hiver.

Matériel requis

La récolte des rameaux peut être réalisé à l’aide d’une scie à bois, d’une tronçonneuse ou d’un sécateur. 10  m3 de rameaux sont nécessaires à l’obtention d’1 m3 de BRF.

Broyage du bois

Les champignons Basidiomycètes ne peuvent pénétrer l’écorce des arbres. 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. Plus leur taille est réduite, meilleure est la biodégradation et son effet sur le sol.

Un tri des déchets (plastiques par exemple) parfois présents dans les rameaux avant leur broyage peut s’avérer utile.

Un broyeur mécanique est un investissement coûteux qui peut être réduit par un achat en CUMA. La durée du broyage peut varier de 10 minutes à une heure par m3 de bois.

Limiter la durée de stockage

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 limiteront la dégradation biologique du bois lors du stockage.

Se procurer du BRF

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 résidus de broyage ne doivent alors pas avoir été traités chimiquement après abattage pour être conforme à la règlementation en agriculture biologique.

Utilisation du BRF


Quantités nécessaires

En climat tempéré, un sol autofertile de forêt ou de prairie contient en moyenne 8% d’humus sur 30 cm de profondeur. En théorie, la quantité annuelle de BRF à apporter pour atteindre 8% d’humus dans un sol agricole serait de 100m3/ha soit une couche de 1cm sur le sol. Cela équivaudrait également à l’application de 300 m3/ha, soit une couche de 3cm à renouveler après 3 ans.

Les retours d’expériences préconisent en général :

  • Un volume de BRF de 150 à 300 m3/ha, c'est-à-dire une couche de BRF de 1,5 à 3 cm d’épaisseur
  • Une fréquence de renouvellement de 1 à 10 ans, à adapter en fonction des cultures, des sols et des objectifs de production. Le renouvellement une fois tous les 3 ans est fréquemment recommandé.

Pour couvrir une surface de 500 m2 d’une couche de BRF de 2 cm d’épaisseur, 10 m3 de BRF sont nécessaires.

Matériel

L’épandage du BRF peut se faire à l’aide d’un épandeur à fumier (à table d’épandage).

Pour limiter le tassement dû au passage des engins agricoles, l’épandage peut être fait directement sur les chaumes, sur un sol gelé en hiver ou sur un sol sec et perpendiculairement au sens de passage habituel.

Application en mulch ou incorporation au sol

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 nécessaire. L’incorporation doit être limitée de préférence aux 10 premiers centimètres du sol. Cependant certains retours d’expérience font part de bons résultats obtenus avec une incorporation à 12 cm à l’aide d’un rotalabour ou d’une fraise à couteaux droits (outil combiné). Les champignons capables de décomposer la lignine ne survivent pas en profondeur où l’oxygénation y est plus réduite. La mauvaise décomposition du bois et l’accumulation de matière organique en profondeur favoriseraient l’activité bactérienne consommatrice d’oxygène et pourraient donner lieu à des asphyxies racinaires. L’incorporation à faible profondeur permet une décomposition du BRF en présence d’oxygène et dans de bonnes conditions d’humidité (entre 60 et 100%).

Les deux méthodes d’application du BRF ont leur avantage et inconvénient respectifs :

Sans incorporation Avec incorporation
Vitesse de décomposition ralentie rapide
Faim d’azote moins importante plus importante


Dans les sols dont l’activité biologique et la stabilité structurale ne sont pas optimales, l’incorporation au sol est à privilégier lors de la première utilisation du BRF.

Complément de litière forestière

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 tropiques de décomposition du bois. L’ajout de litière forestière à raison de 10 à 20 g /m2 de litière forestière est suffisant.

Semis

Le semis peut être réalisé immédiatement après une incorporation du BRF à l’aide d’un semoir standard. En semis direct, le BRF peut être appliqué sans incorporation lorsque l’activité biologique et la stabilité du sol sont suffisantes.

Valorisation du BRF en litière d’élevage

Le BRF doit être utilisé rapidement après broyage et stocker sous bâche à l’abri des intempéries le cas échéant. Le volume de BRF recommandé pour une étable de 100 m2 est de 1,5 m3 de BRF/jour. Un m3 de BRF équivaut à 40kg de paille.  Le fumier de BRF pourra être composté en bordure de champs avant épandage.

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