A l’instar de la fermentation alcoolique, la technique du compostage est une des plus anciennes biotechnologie mise en œuvre par l’humanité. C’est en Chine, dans la région du fleuve jaune, qu’aux tout premiers temps de l’agriculture les hommes ont mis au point la fermentation des déchets organiques, animaux et végétaux, pour réaliser un engrais à haute valeur ajoutée. Des tiges de bambous étaient fichées horizontalement dans les tas, afin de permettre leur aération par la suite.

Un procédé ancien, redécouvert dans les années soixante

C’est dans les années soixante que le compostage a connu un nouvel essor dans les pays industrialisés, avec un regain d’intérêt de la part des agrobiologistes : l’élévation de la température du tas, liée à la décomposition en présence d’oxygène, permet de tuer les germes pathogènes présents dans le fumier et de détruire les graines adventices. Le produit final obtenu, le compost, est quasiment minéralisé, et ses composants minéraux, azote, potassium et phosphore, sont rapidement disponibles pour les plantes. Un véritable avantage quand on s’interdit l’emploi d’engrais de synthèse.

Depuis, les fabricants de matériels ont fait évoluer la mécanisation de l’aération du tas, et l’agriculture conventionnelle a aussi trouvé de nombreux intérêts à cette technique, notamment pour réduire les risques de lessivage. Mais revenons sur le processus de compostage. Un fumier laissé en tas en bord de champs chauffe très fortement à cœur : les micro-organismes (bactéries et champignons naturellement présents dans le fumier) décomposent la matière organique en consommant de l’oxygène, jusqu’à son épuisement. Dès que celui-ci vient à manquer au cœur du tas, le fumier commence à pourrir. En retournant le tas, une ou deux fois sur une période d’un mois, on renouvelle la disponibilité de l’oxygène et on permet le travail des micro-organismes sur l’ensemble du tas de fumier.

Les micro-organismes amylolytiques dégradent l’amidon de la matière organique, des nitrificateurs transformation les acides aminés, l’urée, les acides nucléiques… Par l’action de leurs enzymes sur la matière organique, ces micro-organismes modifient progressivement la composition du substrat mais aussi la température et le pH du milieu. Pendant le processus, le fumier perd une partie de son eau par évaporation et du carbone sous forme de dioxyde de carbone, ce qui fait que sa masse réduit d’environ de moitié. Le compost, produit fin et assaini, est intéressant pour tous les éleveurs, notamment sur prairies car l’épandage de compost ne gêne pas le pâturage des animaux.

Côté coûts, si l’on compare un chantier de fumier composté à un chantier traditionnel, depuis la vidange de la stabulation jusqu’à l’épandage, les coûts sont tout à fait comparables. En effet, le surcoût lié au compostage est compensé par l’économie réalisée à l’épandage : deux fois moins de matière à épandre et utilisation possible d’épandeurs sur grande largeur. Le principal intérêt économique du compostage réside dans le temps de travail économisé pour l’épandage et le décalage des travaux qui permettent une souplesse des chantiers. Pour 500 tonnes de fumier, on estime l’économie à 30 voyages d’épandeurs et 12 heures de travail.

Sur le plan de la composition, on peut noter quelques pertes d’azote durant le compostage principalement sous forme de gaz ; si le compost est fabriqué correctement, les pertes par les jus d’écoulement sont très faibles. Globalement, les pertes en azote peuvent atteindre 20 % de l’azote présent dans le fumier. Cependant, selon l’Institut de l’Elevage, ces pertes sont comparables à celles observées au cours d’une chaîne fumier classique – pertes en bâtiment, stockage et épandage et sont même inférieures à celles d’une chaîne lisier, surtout pour les pertes d’ammoniac à l’épandage.

Pour ce qui est du phosphore et de la magnésie, les concentrations sont doublées puisque l’on a la même quantité d’éléments fertilisants dans moitié moins de produit. Le potassium enfin, constitue un cas particulier car cet élément est fortement lessivable, c’est-à-dire qu’il se dissout dans l’eau qui circule dans le tas. Il est donc susceptible d’être perdu dans les jus d’écoulement. Néanmoins, le problème est le même pour un fumier en dépôt. Pour pallier cet inconvénient, certains agriculteurs bâchent le tas pendant l’hiver.

Enfin, dernier avantage et non des moindres quand il faut tenir compte de l’appréciation des riverains, l’absence d’odeurs du produit fini. Le compost final, issu de la décomposition aérobie, est un produit stable qui ne fermente plus : il n’y a plus de dégagements de mauvaises odeurs. Les composts peuvent être épandus à moins de 100 mètres des habitations sans enfouissement sous 24 h obligatoire. Cela peut permettre de gagner quelques surfaces sur prairies notamment lorsque la surface d’épandage est juste.

Le suivi de la température

Il n’est pas aisé d’évaluer correctement l’évolution d’un compost en suivant ses populations de micro-organismes. En revanche, l’augmentation de température de la masse en compostage constitue un paramètre facilement mesurable, et un témoin de l’activité biologique. En début de compostage, l’activité biologique s’installe et fait monter la température dans le tas jusqu’à 60 à 70°C. Mais, au-delà de 60 à 65°C, cette température limite l’activité biologique (inactivation des enzymes), ce qui réduit la quantité de chaleur produite. La température se stabilise alors jusqu’à ce que d’autres conditions deviennent limitantes, notamment la dégradabilité du substrat, ce qui conduit à une baisse progressive de la température.

Les bonnes conditions

Comme tout processus biologique, le compostage nécessite pour être « réussi » de réunir certains paramètres. Parmi ceux-ci, un des plus importants est le fameux rapport C/N : il mesure les proportions relatives en carbone et en azote, nutriments essentiels à la vie des micro-organismes. Le C/N optimal, en début de compostage, que l’on trouve dans la littérature est assez variable et se situe dans l’intervalle (20 - 30). Pour approcher cette valeur optimale en agriculture, on joue sur la quantité de paille distribuée. Pour réussir un bon compostage, il apparaît cette quantité doit se situer autour de cinq kg/UGB/jour et être au minimum de trois kg/UGB/j. Au-delà de l’apport de carbone nécessaire à l’alimentation des micro-organismes et à leur développement, la paille joue un rôle de structuration du tas, permettant de maintenir son aération et de limiter les pertes de jus.

L’humidité constitue un second paramètre crucial. Si le compostage a lieu durant une période humide comme l’automne, on peut se tourner vers l’utilisation de bâches géothermiques pour protéger le tas des précipitations. Le rythme des retournements, enfin, permet de piloter l’aération du tas et de hâter sa décomposition. Dans la région, les retournements sont pratiqués en général à deux reprises, espacées de deux semaines à un mois.

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