Brevet FR2002149A1 — publié le 19691017

la présente invention se rapporte à un procédé pour ren- ar. propres à la culture les substrats stériles sur le modèle de la méthode de fertilisation par une couche de recouvrement putrescible, dans laquelle sont incorporés des mélanges de samences. Il convient d'entendreici par " substrats " : des déblais de tous genres, débris provenant de travaux de percement de galeries ou de tunnels, de l'industrie minière ou d'autres industries, ou encore dépôts d'ordures ménagères, par exemple. On usait depuis longtemps employer des couches de recouvrement putrescibles, composées de déchets organiques, pour effectuer l'opération dite "de Mulch". A cet effet, on recouvre le sol d'une certaine épaisseur des matières précitées, de nière que, sous l'action de l'humidité et de l'ombre, des bactéries saprogènes, qui s'y trouvent fortuitement, peuvent se ultiplier rapidement. Il en résulte cet effet de Mulch, par lequel la couche de recouvrement se décompose et se transforme en fumure. Au bout de quelques mois, ou de quelques années, on eut ensemencer ou planter la surface ainsi traitée. On connaît l'usage de couches de recouvrement plu minces, composées de paille, foin, tourbe, fibres naturelles wu artificielles etc ... pour féconder rapidement des sols sans humus. Dans ces couches, on répand des semences et des engrais chimiques, puis on les transforme en un tracé en forme de bril- lage au moyen de bitumes ou d'autres émulsions agglutinantes. Pur ce procédé, on a déjà atteint des résultats remarquables de ramise en culture. Cependant avec ce procédé on a obtenu des résultats médiocres quand il fallait rendre à la végétation des substrats rebelles à toute croissance de plantes du fait de leur stérilité et le leur manque de substances nid ricières et qui ne pouvaient par conséquent être rendue à la culture. Le veau procédé selon la présente invention élimine ce défaut. Le procédé suivant l'invention consiste à soumettre, immédiatement avant l'emploi, des mélanges de semences de cinq aortes de plantes au moins, dont, au minimum, 20 pour cent on poids de légumineuses ou autres angiospermes à fécondation zoogène par exemple composacées, ombellifères, crucifères, etc ... à un ense encement à sec de bactéries, à l'aide de cultures microbiennes t, ou bien, d'agents favorisant la croissance, puis à les rEpan- dre ensuite sur les substrats stériles, recouverts d'une couche de matière fibreuse, aussi bien climatisante que putrescible perméable à la lumière et l'air jusqu'à la surface du substrat et protégée contre tout érangement. Dans le choix particulier des sortes de plantes, on a intérêt à tenir compte de l'aptitude qu'ont certaines d'entre elles de favoriser la croîssance de certaines autres. Les proportions du mélange ne sont pas seulement déterminées par les conditions climatiques et édaphiques locales, mais encore d'après l'objet de la remise en culture. L'ensemencement de bactéries à sec n'était pas praticable jusqu'ici du fait que les cultures bactériennes étant très sensibles au dessèchement, un épandage à la surface non protégée du sol les faisait mourir. Ce n'est qu'en appliquant le procédé suivant l'intention Qu'on peut effectuer avec succès l'ensemen- cement de bactéries à sec, ce procédé prévoyant des mesures pour assurer l'action parfaite des cultures bactériennes. D'après une autre caractérit~que avantageuse de l'invention, on opère l'ensemencement à sec en mélangeant à sec des cultures de plusieurs genres différents de bactéries ou de colo- nies microbiennes préalablement imprégnées de terre humide. On es conserve ensuite, jusqu'à l'emploi, à une temperautre com rise entre 5 et jO C, dans des récipiens imperméables à l'air et à la lumière. Immédiatement avant de les semer, donc seule ment sur le terrain, on effectue l'ensemencement des semences en lés mélangeant qux cultures i@p égnées de terre et on sème aussitôt sur la couche de matière fibreuse étendue auparav nt. Cet ensemencement à sec se distingue du procédé humide appliqué jusqu'ici en ce que, pour ce dernier, on conservait les cultures à l'état humide en y incorporant de l'eau. Or, le mélange de semences, de culture bactérienne et d'eau rendait l'operation d'ensemencement plus difficile par suite de la for mation de boules. Avec le procédé connu jusqu'à présent ( procédé par aspersion, ou épandage humide ou "hydroseed") il fallait par conséquent utiliser des machin s coûteuses, dais lesqueLles le mélange s'effectuait au noyen d'un agitateur, le produit obtenu étant ensuite répandu sur la surface à traiter.L'ensemencement de bactéries à sec n'est possible que @@rce que, dans e procédé selon 'iiivntion, on a étendu sur le sol la couche se matière fibreuse avant la semence. Suivant une autre caractéristique de l'invention, cette couche de matière fibreuse est avantageusement constituée par de la paille longue, du foin ou des fibres synthétiques ou végé taies, et présente une structure perméable à la lumière et à l'air, avec formation d'une zone tampon, qui favorise les pro- cessus de condensation dans la couche d'air située au-dessus de la surface du substrat. Cette zone tampon est constituée par L'échafage des tiges que rep ésente la couche de matiére fibreuse.Celle-ci, faite de matières organiques, est étendue, anuallement ou à la machine, de manière que tout en recouvrant effectivement le sol, elle soit cependant perùéable à la lumière et renferme un grand nombre de chu ores u'air séparées L'effet ulch, qui est impropre à la transformation rapide du sol le rendant propre à la culture, devient ainsi un effect de climatisation. Suivant une antre caractéristique intéressante du procédé selon l'invention, pour la couche de matière fibreuse, on adopte me épaisseur en rapport avec la température moyenne et la moyen e des précipitations athmosphériques de l'année, ainsi qu'avec 'intensité lumineuse à l'endroit de la mise en pratique du procédé, jusqu'à 15 cm au maximmum. On obtient deo résultats particulièrement satisfaizants avec des mélanges de semences contenant, d'après une autrecarac- téristique de l'invention, des graines de plantes ligneuses. L'avantage que procure l'emploi de ces graines réside en ce que 1. en une même opération, on assure aussi bien la végéta- tion de première pousse que la plantation définitive, 2. les opérations ultérieures de plantation, qui entrat- nent constamment des dommages à la végétation initiale et des frais élevés, sont évitées, 3.une succession plus naturelle des plantes est obtenue, 4. une plantation de buissons ou d'arbres est réalisable en peu de temps sur des terrains dont l'escarpement ou la composition défavorable @ @ sol (lieux rocheux ou pierreux, par exemple) rendent cette plantation impossible. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, on emploie pour l'@semencement à sec de graines de plantes ligneuses des action@ces et des mycorhizes symbiotiques. L'opération s'effectue d; la même façon lue l'ensemencement à sec de bacté- ries. Enfin, l'application du procédé en des lieux géographiques extrêmes présente cet avantage que, suivant l'invention, on peut utiliser des éléments favorisant la croissance, tels qu'hormones, acide de gibberelline, dérivé de gibberel ine, ou favorisant la pousse des racines, er agissant sous forme d'enzymes, extraits de plantes de préférence, agents qu'on mélange préalablement aux semences; ou qu'on vaporise, ou qu'on sème. On considère, 1 particulier, comme extraits de plantes utilisables ceux de l'achillea millefolium, de l'althaea rosea, de la calendula officinalis, du cichorium intybus, de la fragaria vesca, du juglans regia, de la matricaria chamomilla, du quercus-arten etc. L'effet spécialement produit par le procédé selon l'in- vention résulte de la vie microbienne qu'il rend possible dans les sols, morts jusque là, et qui est l'une des conditions préalables de la croissance de plantes levées. Dans le procédé suivant l'invention, les propriétés spéci- fiques de la pénétration des racines dans le sol sont prises en considération pour réaliser le développement, le déploiement et la fixation rapides et complets de ces racines en vue de la consolidation des eols stériles. C'est là l'aboutissement de recherches poursuivies durant de longues annéee sur la formation des racines dans les substrats de es genre.A des fins déterminées -en vu d'un reboisement ultérieur, r exemple- on emploie de. mélanges, dans lesquels ceux des se ences sont totalement exempts de mauvaises herbes, mais prdparent pourtant rapidement et efficacement le sol pour la croissance d'arbres et d'arbustes. L'un des résultats décisifs et d'importance économique de la présente invention est à voir dans la possibilité de permettre à un substrit san6 humus, originairement stérile, sans lui apporter aucun soin, de gazonner wu bout de la deuxième née, la végétation primitivement créée se développant dans l'ordre naturel de la succession des plantes, sans intervention de végétation climatique. Cela n'est réalisable que grâce à l'activation biologique du sol précédemment mentionnée, de manitre que le cycle des substances nutritives soit non seulement maintenu mais même qu'un excédent soit peu à peu engendré qui conduise à la fornation d'un sol naturel. Quelques exemples de réalisation sont donnés ci-après, qui ne doivent cependant limiter l'invention de quelque manière que ce soit. A) Exemples de mélanges de semences Exemple S1 : Pour substrats glaiseux, neutres, sablonneux ou pierreux, avec précipitations atmosphériques annuelles de 300 à 800 mm et température moyenne de 14 à 18,50 C, le mélange de semences suivant convient particulièrement s Agropyrum cristatum 4;;5 Graminées Agropyrum desertorum 4 Bromus inermis 6 Bouteloua curtipendula 3 Cynodon dactylon 14 Dactyls hispanica 4 Elymus junceus 3 Lolium multiflorum 12 Phalaris tuberosa 5 Zoysia Japonica 9 Medicago media 14 Légumineuses Nedicago falcata 4 Melilotus indicus 1 Onobrychis arenaria 15 Psoralea bituminosa 2 100 Pourcentage en poids Exemple 82 X Pour terrains constitués par des substrats faible ment acides, dans des contrées accidentées ou mon- tagmeuses où les précipitations atmosphériques annuelles sont de 600 à 1100 mm et la moyenne de température de 9,5 à 12 C:: Arrhenatherum elatius 4% Graminées Brachypodium pinnatum 7 Bromus erectus 6 Bromus inermis 5 Dactylis glomerata 7 Phleum pratense 6 Lolium perenne 8 Agrostis s tenuis 2 Festuca ovina 4 Pestuoa rubra-fallax 9 Poa pratensis 6 Poa annua 2 Achillea millefolium 1 Herbacées Pimpineila saxifraga t Sanguisorba minor 2 Anthyllis vuineraria 9 Légumineuses Coronilla varia Lotus corniculatus 7 Medicago lupulina 5 Trifolium repens 8 100 Pourcentage en poids EXEMPLE S3 :Sur terrains tertiaires Ergileux, Subleux, marneux avec des précipitations atmosphériques annuelles de 400 à 700 mm et une température moyenne de 16 à 180 C, on peut employer le mélange de semen ces suivant Brachypodium rupestre 1% Lolium multiflorum 8 Graminées Dactylis hispanica 12 Andropogon contortus 3 Bromus inermis 4 Elymus Junceus 4 Stipa tortilis 1 Agropyrum cristatum 4 Cynodon dactylon 14 Poa buibosa 7 Hedysarum coronarium 5 Légumineuses Medicago falcata 8 Onobrychis viciaefolial 12 Lespedeza cuneata 6 Quercus cocifera 4 Plantes ligneuses Quercas ilex 3 Spartium junceum 2 Phylirea augustifolia 1 Arbutus unedo 1 100 Pourcentage en poids Exemple S4 :Pour crassiers de mines ou industriels acides, secs , avec précipitations atmosphériques annuelles de 500 à 1000 mm et température annuelle moyenne de 10 à 130 C, le mélange de semences suivant est avantageux s Ârrhenatherum elatius 3% Graminées Bromus inermis 3 Dactylis glomerata 2 Holcus lanata 3 Phleum pratense 4 Agrostis Stolonifera 1 Poa compressa 3 Pestuca ovina 3 Pestuca rubra genuina 5 Lolium perenne Poa pratensis 4 Anthoxanthum odoratum 1 Deschampsia caespitosa 1 Lotus corniculatus 5 Légumineuses Lupinus polyphyllos 8 Hedicago lupulina 4 Medicago sativa 4 Trifolium repens 10 Sanguisorba minor 7 Herbacées Plantago lancelota Robinia pseudassacia 8 Plantes Ligneuses Crataegus oxyacantha 4 Sarothamnus scoparius 5 Sambucus racemosa 3 100 Pourcentage en poids B) Exemples d'épaisseur de la couche de @atière fibreuse Exemple P1 : Pour précipitations atmosphériques annuelles moyen nes de 1000 à 1500 mm et température annuelle moyen ne de 8,5 à 11,0 C, l'é@aisseur de la couche de matière fibreuse s'élève, exposée au soleil a 6 cm, exposée à l'ombre, à 4cm. Pour les mêmes précipi tations atmosphériques, mais température annuelle moyenne au-dessous de 8,50 C, elle s'élève, exposée au soleil, à 4 cm, à l'ombre à 3 cm. Exe:ole P2 t Pour précipitations atmosphériques annuelles moyen nes de plus de 1500 mm et température moyenne de 8,5 à 11,00 C, l'épaisseur de la couche de matière fibreuse ne s'élève plus au soleil, pareillement, qu'à 4 cm et à l'ombre, à 3 cm. Exemple F) t Pour précipitations atmosphériques annuelles moyen nes de 500 à 1000 mm et température annuelle moyenne de 11,0 à 14,00 C, l'épaisseur de la couche de ma tière fibreuse s'élève, au soleil, à 10 cm, à l'ombre, à 7 cm. Suivant l'invention, il est possible d'activer biologiquement, rapidement, les terrains et les substr .ts stériles, tels qu'il en existe à la suite de percements de tunnels ou de gale- ries ou dans l'industrie minière, ou dans les culbuteurs industriels. R E V E N D I C A T I O N 1.- Procédé dour rendre propres à la culture les substrats stériles, du genre de la méthode de fertiliation par une C3U- che de recouvrement puzrescible dans laquelle sont incorporés des mélanges de semences, caractérisé en ce que des mélanges de semences composés de cinq sortes de plantes au moins, dont, au minimum, 20 pour cent en poids de légumineuses ou autres angiospermes à fécondation zoogène : ar exemple composacees, ombellifères, crucifères, etc ... sont soumis, immédiatement avant leur emploi, à un ensemencement à sec de bactéries, à l'aide de cultures microbiennes et, ou bien, d'agents favorisant la croîssance, puis répandus ensuite sur les substrats stériles, recouverts d'une cruche de matière fibreuse, aussi bien climatisante que putrescible, laissant passer la lumière et l'air jusqu'à la surface du substrat, et assurée contre tout dérangement. 2.- Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce que la couche de matière fibreuse est constituée par de la paille longue, du foin ou des fibres synthétiques ou naturelles et présente une structure perméable à la lumière et à l'air permettant le déroulement des rocessus de condensation dans une zone tampon favorable située dans la couche d'air au-dessus de la surface du substrat. 3.- Procédé suivant revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche de matière fibreuse est déterninée en tenant compte de la température annuelle moyenne, des précipitations atmosphériques annuelles moyennes et de l'intensité lumineuse à l'endroit d'application du procédé, mais sans dé.;as- ser la hauteur maximale de 15 cm. 4.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mélange à i sec, avant l'ensemencement, plusieurs genres de bac- téries ou de colonies microbiennes et qu'on emploie le mélange obtenu pour ensemencer à sec les semences, directement avant de les semer. 5. - Procédé suivant l'une des revendications précédentes, carac térisé en ce que le mélange des semences contient des semences de plantes ligneuses. 6.- Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'on utilise des cultures symbiotiques d' actinomyces et de mycorrhizes pour l'ensemencement à sec des semences de plantes ligneuses. 7.- Procédé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on emploie des éléments favorisant la crossance, par exemple hormone, acide ou dérivé de gibberelline, ou favorisant le développement des racines, agissant sous forme d'en- zymes, de préférence extraits de plantes, mélangés aux semences avent qu'elles ne soient semées, ou vaporisées, ou semées à part.