Projet régional

Laboratoire de microbiologie des sols

Ensemencement microbien

Thé de compost oxygéné

Amendements de haute qualité Enrobage de graines

Couverts végétaux syntropiques

Financeurs : Ville de bergerac, Région Nouvelle-Aquitaine.

Maitrise d’ouvrage : Ville de Bergerac.

Maitrise d’œuvre : Laboratoire Les Compagnons du Sol.

Remerciements: association Question de Culture, Yann Lopez (couverts), JC Devilliers (enrobage), Anaëlle Thery (syntropie).

1. Contexte

2. État des lieux et diagnostic biologique

3. Plan d'actions

4. Phase 1: réintroduire les variétés de bactéries

   1. Application thé de compost oxygéné

   2. Résultats

5. Phase 2: Application d'amendement biologique (compostage thermophile)

   1. Méthode de production des amendements

   2. Application

6. Phase 3: Implantation d'un couvert végétal

   1. Semi d'un couvert haute densité syntropique

   2. Méthode d’enrobage des graines

   3. Résultats

Contexte

« La Ville de Bergerac a débuté la création d’une petite pépinière locale permettant de produire des végétaux autochtones et rustiques, à partir de graines ou de boutures prélevées sur des arbres âgés, des arbustes et des plantes vivaces qui ont montré leur capacité à résister localement aux maladies, aux pathogènes et aux aléas climatiques.

Ce projet, a visée expérimentale et prospective sur le plan du végétal vise à protéger la diversité biologique locale, déterminante pour soutenir l’adaptabilité des espèces autochtones dans un contexte de changement climatique. »

État des lieux

Le point de départ de ce projet est une terre végétale rapportée, déstructurée, poreuse, argilo-calcaire, < 1% de matière organique et 20% de cailloux.

Les plantes pionnières et l’hétérogénéité sont caractéristiques d’une terre végétale qui a perdu sa fertilité et retournée à un stade de succession primaire.

Nous sommes dans le cas d’un sol pionnier qui a perdu ses fonctions et sa fertilité biologique, physique et chimique.

Diagnostic microbiologique

L’analyse microbiologique nous fournit une image des quantités de microorganismes clés et du niveau trophique dans lequel nous nous situons.

Ceci nous permet d’orienter notre protocole de régénération biologique du sol.

Vue générale d'un échantillon: surpopulation bactérienne, pas de champignons ni prédateurs.

• Le ratio champignons:bactéries=0 confirme une dominance bactérienne caractéristique d’une sol pionnier (ici dégradé), qu’il faudra faire évoluer,

  
  

• la surpopulation bactérienne (1312ug/g) est caractéristique d’un sol qui cherche à se régénérer (en faisant intervenir des plantes pionnières à pivots); cependant la variété de bactéries est bien trop faible pour introduire des plantes plus ligneuses comme des couverts végétaux ou les boutures d’arbres.

  
  

• l’absence de microorganismes prédateurs indique que le cycle de minéralisation est nul, autrement dit, le sol est trop peu minéralisé pour installer des plantes plus avancées (autres que les pionnières).

  
  

• l’absence de champignons indique que la décomposition et l’humification des matières organiques carbonées est affaiblie. Autrement dit, inutile d’y apporter de la matière à C/N élevé (paille, broyat, etc.), celle-ci ne sera pas décomposée.

Autres facteurs

Les conditions physico-chimiques sont déformables avec notamment le pH=8,5 trop élevé mais qui se rééquilibrera de lui-même avec une bonne biologie.

Conclusion

Ici, nous partons de zéro.

D’un point de vue biologique, le microbiote du sol est en état de survie,

• avec des patchs d'adventices pionnières aux endroits où les populations bactériennes sont suffisamment élevées pour leur fournir des nitrates,

• en attente de matière organique accompagnée de microorganismes plus variés (spores de champignons, prédateurs, etc.) pour se diversifier et se développer en profondeur.

Note : à ce stade,

• apporter de la matière organique serait peu utile car elle ne se décomposerait pas,

• semer un engrais vert ne prendra pas en l’absence d'azote organique et minéral,

• apporter des intrants azotés (comme du fumier..) serait tout aussi contre-productif : ceci reviendrait à introduire de masses faramineuses de bactéries, parasites et pathogènes qui provoqueraient à terme des compactions, faim d’azote et des maladies sur les jeunes plants.

Plan d’action

1. Réintroduire une grande variété de décomposeurs bactériens et champignons sous forme d’extraits d’amendements pour réamorcer la minéralisation de la matière organique,

2. Implanter un couvert végétal haute densité en gestion syntropique pour produire de la biomasse/matière organique, dynamiser le microbiote et structurer le sol,

3. Appliquer des thés de composts de haute qualité à ratio C:B élevé pour faire évoluer progressivement le microbiote vers un système forestier.

Phase 1: réintroduire les espèces variées de bactéries

Production sur site de 1000L d’extrait d’amendement de haute qualité à ratio C:B=0,3

Pour redémarrer le processus de minéralisation, nous avons d’abord réintroduit une vaste variété de bactéries aérobies sous forme d’extrait de compost de haute qualité biologique.

Ces bactéries aideront à l’implantation des couverts végétaux haute densité et à la décomposition de la biomasse après destruction de ces couverts (voir phase 2).

Base de l'extrait liquide

• 17Kg d'amendement biologique de ratio champignons:bactéries faible (C:B=0,3)

• 3Kg de notre lombricompost,

• 100ml d'acides humiques et fulviques

• 500ml d'algues

• 500ml d’acides aminés

Application

2 épandages 1000L/mois sur toute la surface (2500m2), sauf mois chauds.

Résultats

En deux mois les biomasses bactériennes ont été multipliées par 7.

Le premier maillon de la chaine trophique est en place et se maintiendra dans la durée. Nous pouvons maintenant implanter un couvert végétal et produire de la biomasse.

Phase 2: application d’amendement biologique de haute qualité

Deux mois après l’épandage d'extrait (voir phase 1) le sol retrouve ses fonctions de décomposition et de minéralisation.

Dans la 2ème phase du projet, nous avons épandu 10m3 d’amendement de ratio C:B=0,47 en vue de l'implantation d'un couvert végétal d'hiver qui produira de la biomasse.

L’amendement apportera de la MO, des champignons, des rhizobiums et un réseau actif complet de microorganismes du 3e et 4e réseau trophique adapté aux couverts de légmineuse, céréales, cruciferes et herbacées.

Il apportera aussi de l'azote (organique et inorganique) pour soutenir la pousse de couverts.

Méthode de production des amendements

Le compostage de haute qualité consiste à produire une culture de microorganismes adapté au sol et aux cultures que l’on souhaite implanter (ici des couverts).

La production se fait sur site en suivant un protocole de compostage thermophile et de suivi microbiologique pour assurer la suppression des graines et et l’équilibre des souches microbiennes que l’on restitue au sol.

La durée de maturation est de 4 à 12 mois.

Application

Épendage 10m3 d'amendement biologique sur 2500m2 de pépinière (équivalent à 12T/ha).

Phase 3: Implantation du couvert végétal syntropique

Aprés épandage de l'amendement biologique, nous avons semé un couvert végétal multi-espèces en gestion syntropique pour produire de la biomasse, dynamiser le microbiote et structurer le sol.

Semi de 10 espèces d’hiver haute densité en mix sur planches, entre-espacées d'une planche de boutures, pour faciliter l'implantation des arbres et les perturbation syntropiques des couverts.

• Trèfle incarnat + Féverole des landes + Avoine d’hiver

• Vesce pourpre + Seigle fourrager

• Caméline + Pois fourrager

• Phacélie + Luzerne lupuline + Seigle F.

• Futures planches de boutures et graine d’arbres : trèfle incarnat

  Semi direct à la volée et en poquets.

Combinaison

• La haute densité permet le captage du CO2 et la production photosynthétique : nous maximiserons ainsi la production de carbohydrates dans le sol et l’activité biologique aux racines.

• La gestion syntropique (mix par planches) permet de maximiser la production de biomasse, l’enracinement et le couvre-sol.

• Le boutures et graines d’arbres seront plantées entre les couverts sur fond de trèfle.

• La destruction des couverts se fera par roulage. Les planches méliferes et boutures seront conservées.

Méthode d’enrobage des graines

Avant de semer, les graines ont été enrobées pour l’immunité et la robustesse des plantes:

• Trempage 12h dans notre fabrication de LAB (lactic acid bacteria) pour l’immunité des plantes,

• Enrobage de notre vermicompost + mélasse + guano de chauve-souris pour la nutrition.

Résultats

A suivre, au printemps 2025:

• résultats des perturbations syntropiques

• Analyses comparatives

  • suivi de l’évolution microbienne,

  • évolution du % de matière organique,

  • évolution de la structure du sol