Le biochar, « charbon vert », est issu de la pyrolyse (combustion) ou décomposition lente sous l’action de la chaleur de la biomasse végétale (rafles de maïs, résidus forestiers, etc.) dans une atmosphère sans oxygène ou à faible teneur en oxygène. Il est produit afin d’améliorer entre autres, la capacité de rétention d’éléments nutritifs, la structure, l’efficacité des amendements (organique et minéral) au niveau du sol.
Le biochar, résidu de la pyrolyse de toute matière organique, est utilisé comme amendement du sol. Les équipements nécessaires pour sa production sont une pyrolyse (exemple un fût d’au moins une capacité de 120 L) et une pelle pour le recueil du charbon Bio. Le processus de réalisation de biochar consiste à effectuer une combustion des rafles de maïs et les tiges de récoltes dans ce fût hermétiquement fermé par un couvercle auquel est lié un échappatoire. On ouvre le fût dès que les résidus sont totalement carbonisés (moment où la fumée ne sort plus de l’échappatoire). Il faudra donc avoir:
•H/C (degré de carbonatation) : 0,38
• pH > 8, valeur neutralisante nulle
• Brut (90% < 30mm)
• Moulu (90% < 3mm)
A l’aide d’une pelle, on récupère les résidus brûlés puis éjectés d’eau pour un refroidissement. Ensuite, on passe à l’étape de saupoudrage des résidus carbonisés. Les résidus doivent être bien moulus de telle sorte qu’à faciliter leur ménage avec autres éléments fertilisant (composte, engrais etc.). La littérature recommande, sur les sols tropicaux, l’épandage de 5 tonnes de biochar à l’hectare ce qui correspondrait à la production de rafles de 60 ha de maïs. En effet, pour obtenir 1 tonne de biochar il faut 6 tonnes de rafles soit l’équivalent d’environ 12 hectares de maïs. Cette dose est à renouveler tous les 50 ans. Toutefois, en culture maraîchère (production intensive et superficie limitée), on peut appliquer une forte dose de biochar, jusqu’à 10 t/ha c’est-à-dire 1 kg/m².
La dose réduite de biochar proposée par hectare est de : 100 kg de biochar moulu mélangé à la dose d’engrais NPK pour la culture à épandre 2 semaines après semis (soit 150 kg de NPK pour le maïs ou le coton).
En pratique, au volume de l’engrais NPK par poquet il faut ajouter deux volumes de biochar. On peut y rajouter un deux ou trois volumes de compost ou de fumier bien décomposé selon la disponibilité de l’engrais organique et renouveler la dose de biochar chaque année.
Pour sa durabilité et sa mise à échelle, il faut :
- un apport complémentaire de matière organique au biochar pour augmenter la fertilité du sol ;
- la formation d’un grand nombre d'agriculteurs et
- faciliter l'accès au four à biochar.
La pratique de cette technologie revêt plusieurs avantages qui sont entre autres :
- l'augmentation de la croissance des plantes ;
- la restructuration du sol en améliorant ses propriétés physiques ;
- l'accroissement de la capacité de rétention du sol en eau ;
- l'augmentation de la disponibilité des nutriments du sol ;
- la favorisation de la formation d’humus ;
- la création d’un habitat durable pour les micro-organismes grâce à sa structure poreuse ;
- l'accéleration du compostage et la réduction des odeurs ;
- le stockage de carbone dans le sol (plusieurs centaines d’années).
Aussi, faudrait-il ajouter qu’il permet de diminuer l’acidité du sol et améliore l’efficacité des amendements (organique et minéral).
Sur les cultures, l’application du biochar contribue à l’augmentation des récoltes. Ainsi, sur une parcelle sans biochar (parcelle témoin), il a été obtenu 1 000 kg/ha de coton tandis qu’une parcelle avec biochar (parcelle traité) a permis d’obtenir 1 740 kg/ha de coton, soit près de trois quarts (74%). Il améliore le rendement du maïs d’environ d’un tiers (31%).
Soil protection and rehabilitation for food security (ProSo(i)l)
Biochar
Le biochar, « charbon vert », est issu de la pyrolyse (combustion) ou décomposition lente sous l’action de la chaleur de la biomasse végétale (rafles de maïs, résidus forestiers, etc.) dans une atmosphère sans oxygène ou à faible teneur en oxygène. Il est produit afin d’améliorer entre autres, la capacité de rétention d’éléments nutritifs, la structure, l’efficacité des amendements (organique et minéral) au niveau du sol.
Le biochar, résidu de la pyrolyse de toute matière organique, est utilisé comme amendement du sol. Les équipements nécessaires pour sa production sont une pyrolyse (exemple un fût d’au moins une capacité de 120 L) et une pelle pour le recueil du charbon Bio. Le processus de réalisation de biochar consiste à effectuer une combustion des rafles de maïs et les tiges de récoltes dans ce fût hermétiquement fermé par un couvercle auquel est lié un échappatoire. On ouvre le fût dès que les résidus sont totalement carbonisés (moment où la fumée ne sort plus de l’échappatoire). Il faudra donc avoir:
•H/C (degré de carbonatation) : 0,38
• pH > 8, valeur neutralisante nulle
• Brut (90% < 30mm)
• Moulu (90% < 3mm)
A l’aide d’une pelle, on récupère les résidus brûlés puis éjectés d’eau pour un refroidissement. Ensuite, on passe à l’étape de saupoudrage des résidus carbonisés. Les résidus doivent être bien moulus de telle sorte qu’à faciliter leur ménage avec autres éléments fertilisant (composte, engrais etc.). La littérature recommande, sur les sols tropicaux, l’épandage de 5 tonnes de biochar à l’hectare ce qui correspondrait à la production de rafles de 60 ha de maïs. En effet, pour obtenir 1 tonne de biochar il faut 6 tonnes de rafles soit l’équivalent d’environ 12 hectares de maïs. Cette dose est à renouveler tous les 50 ans. Toutefois, en culture maraîchère (production intensive et superficie limitée), on peut appliquer une forte dose de biochar, jusqu’à 10 t/ha c’est-à-dire 1 kg/m².
La dose réduite de biochar proposée par hectare est de : 100 kg de biochar moulu mélangé à la dose d’engrais NPK pour la culture à épandre 2 semaines après semis (soit 150 kg de NPK pour le maïs ou le coton).
En pratique, au volume de l’engrais NPK par poquet il faut ajouter deux volumes de biochar. On peut y rajouter un deux ou trois volumes de compost ou de fumier bien décomposé selon la disponibilité de l’engrais organique et renouveler la dose de biochar chaque année.
Pour sa durabilité et sa mise à échelle, il faut :
- un apport complémentaire de matière organique au biochar pour augmenter la fertilité du sol ;
- la formation d’un grand nombre d'agriculteurs et
- faciliter l'accès au four à biochar.
La pratique de cette technologie revêt plusieurs avantages qui sont entre autres :
- l'augmentation de la croissance des plantes ;
- la restructuration du sol en améliorant ses propriétés physiques ;
- l'accroissement de la capacité de rétention du sol en eau ;
- l'augmentation de la disponibilité des nutriments du sol ;
- la favorisation de la formation d’humus ;
- la création d’un habitat durable pour les micro-organismes grâce à sa structure poreuse ;
- l'accéleration du compostage et la réduction des odeurs ;
- le stockage de carbone dans le sol (plusieurs centaines d’années).
Aussi, faudrait-il ajouter qu’il permet de diminuer l’acidité du sol et améliore l’efficacité des amendements (organique et minéral).
Sur les cultures, l’application du biochar contribue à l’augmentation des récoltes. Ainsi, sur une parcelle sans biochar (parcelle témoin), il a été obtenu 1 000 kg/ha de coton tandis qu’une parcelle avec biochar (parcelle traité) a permis d’obtenir 1 740 kg/ha de coton, soit près de trois quarts (74%). Il améliore le rendement du maïs d’environ d’un tiers (31%).
