Brevet FR2280314A1 — publié le 19760227

La présente invention est relative à des paillages artificiels constitués essentiellement par un support en un matériau fibreux imprégné de produits lui conférant des propriétés opacifiantes et imperméabilisantes en vue de son utilisation. Le paillage est une technique culturale fort ancienne qui consiste co"o-ete son nom l'indique, à disposer sur le sol, des résidus végétaux, de la paille en l'espèce, de façon à obtenir un meilleur développement de la culture en place par l'action combinée de différents facteurs qui sont entre autres, l'amélioration de la structure du sol2 l'augmentation du système des racines, la diminution du lessivage des éléments nutritifs et de l'évaporation de l'eau, l'accroissement de la teneur en C02 et en humidité relative au niveau de la plante, et la diminution du développement des adventices au bénéfice de la culture en place. te paillage est utilisé et procure des résultats particulièrement bénéfiques, lorsque les cultures sont basses, ce qui explique son emploi en particulier pour les cultures comme la fraise, le melon, etc... Depuis de nombreuses années déjà, on remplaçait les paillages végétaux et naturels par des paillages artificiels à base de fila plastique en polyéthylène ou en chlorure de polyvinyle. Ces paillages ont connu un développement très important dans leur utilisation en agriculture du fait de leur facilité d'emploi, leur mise en place pouvant etre mécanisée en librement. L'utilisation de ces paillages artificiels a entraîné de nouvelles possibilités d'emploi telles que les cultures plus traditionnelles comme la vigne. En effet, cette technique présente l'avantage supplémentaire d'éviter tout désherbage chimique dans le rang. Malgre les avantages techniques desdits paillages artificiels sur le plan cultural, les films plastique présentent toutefois de graves inconvénients en raison du fait qu'ils sont imperméables à l'eau et aux gaz, et peuvent causer le dépérissement des plantes à protéger, et d'autre part sur le plan de la pollution du sol, du fait de leur non-dégradation. Le dernier inconvénient de non-dégradation est particulièrement important pour les cultures non pérennes, en particulier les cultures maratchères, en raison de l'accumulation dans le sol de ces matières plastiques. L'accumulation dans le sol de ces matières plastiques présente d'autre part l'inconvénient agronomique résultant des ruptures dans la structure du sol1 empêchant les échanges nutritifs et le développement normal du système radiculaire. La présente invention permet d'éviter les principaux inconvénients liés à l'utilisation de films plastique tout en conservant leurs avantages. Les avantages des paillages, objet de l'invention, sont essentiellement la biodégradation et la pigmentation facile, une perméabilité aux gaz permettant la respiration des plantes et une résistance mécanique notable. Ces paillages sont de ce fait utilisables dans des terrains et dans des climats variés, au meme titre que les films plastique. L'objet de l'invention est donc un produit nouveau qui est un paillage constitué par un produit biodégradable comportant un support en un matériau fibreux rendu opaque et imperméable à l'eau tout en maintenant l'échange des gaz. Parmi les supports en matériau fibreux utilisables dans un paillage suivant l'invention, il peut s'agir d'un matériau tissé ou non tissé a base de fibres végétales, animales ou synthétiques. De telles fibres peuvent etre des fibres cellulosiques telles que celles résultant de produits végétaux tels que du coton, du jute, du chanvre, des produits animaux, des produits synthétiques plus ou moins traités. On peut également utiliser des fibres provenant de produits dè synthèse tels qu'à partir de polyoléfines ou de polyester ou des fibres minérales telles que l'amiante. Lors de l'utilisation de non tissés il est possible d'éviter la phase humide et d'utiliser le produit opacifiant et imperméabilisant, comme liant pour lesdites fibres, 11 est possible d'ajouterauxditsmatériaux fibreux, des produits pouvant assurer leur dégradation par voie microbienne ou photochimique. Parmi les produits pouvant assurer leur biodégradation, on peut citer le bitume qui est autodégradable et qui peut etre utilisé après adjonction d'un agent inhibiteur permettant de retarder la biodégradabilité. On peut également ajouter des bactéricides ainsi que des dérivés d'ammonium quaternaires. Parmi les composés assurant la dégradation par voie photochimique on peut citer les initiateurs de radicaux libres tels que par exemple les péroxydesomme le péroxyde de méthyléthylcétone, etc ... Le support ainsi constitué est imprégnéf par la suite; d'un produit permettant de le rendre opaque pour favoriser le rayonnement au profit de la culture en place et empecher le développement des-mauvaises herbes, et de le rendre imperméable à l'eau, améliorer sa tenue mécanique tout en permettant l'échange des gaz. Comme produit d'imprégnation répondant à ces conditions et utilisable dans les buts de l'invention, on emploie de préférence des produits pétroliers et en particulier des bitumes auxquels on a ajouté des produits de synthèse ou des charges minérales. Les bitumes utilisée de façon préférentielle suivant l'invention, sont des bitumes de distillation directe souffles à l'air suivant des procédés traditionnels de soufflage en présence ou non de catalyseurs tels que le chlorure ferrique ou l'anhydride de phosphore de façon à conférer au bitume un point de ramolissement et des propriétés mécaniques plus élevées. On peut citer en particulier les bitumes obtenus par les procédes décrits par la demanderesse dans les brevets français 1 230 636, 1 604 688 , 1 463 903 et 1 435 223. Les bitumes peuvent contenir une charge pulvérulente telle que de la poudre d'ardoise, du calcaire, du carbonate de calcium, les "fillers" usuels tels que des cendres volantes, lesdites charges ayant toutefois un diamètre inférieur à 200 microns et étant miscibles au bitume.On peut également utiliser à la place des charges minérales pulvérulentes, des charges fibreuses dans le but de renforcer le liant hydrocarbone. En effet l'utilisation de telles charges fibreuses confère à l'ensemble une résistance à la traction supérieure. Les produits d'inprégnation sont utilisés généralement dans les quantites comprises entre 1 et 200 % et de préférence entre 20 et 100 Z par rapport au poids du support. L'imprégnation du support décrit ci-dessus peut autre réalisé par des procédés usuels tels que par trempage, par des techniques d'enduction en surface, par pulvérisation d'une émulsion aqueuse ou d'une'solution avec un solvant volatil laissant sur le support le produit d'inprégnation, ou par transfert par pression. Le matériau ainsi constitué peut etre utilisé pour le paillage agricole et permet d'obtenir des performances agronomiques remarquables. Les principaux avantages du paillage objet de la présente invention sont d'une part leur dégradation possible dans le sol, ce qui permet d'éviter l'accumulation dans le sol de matières créant entre autres des ruptures dans la structure du sol, et empêchant les échanges nutritifs et le déve loppement normal du système radiculaire. Les avantages sont notassent remarquables lors de l'utilisation desdits paillages dans les cultures non pérenneset permettent d'avoir des cultures à rotation rapide. L'autre avantage des paillages objet de la présente invention est qu'ils sont facilement détruits par le feu en surface, sans entraîner de dégagement de gaz ou de produits toxiques et polluants tels que ceux résultant de l'utilisation de matières plastiques. Les paillages objet de la présente invention présentent par ailleurs une perméabilité à l'air élevée tout en empê- chant le développement des adventices. On peut également mentionner leur résistance à la traction permettant la mise en place mécanique desdits paillages. Les exemples suivants dans lesquels on décrit des paillages particuliers sont destinés à illustrer l'invention sans toutefois présenter un caractère limitatif pour celle-ci. Exemple 1 On a réalisé un paillage à base de papier Kraft présentant les caractéristiques suivantes : le papier est un papier de qualité Kraft frictionné bi-face, ayant un poids de 64 gram2 et une porosité de 1000/1400 cm3, une résistance à la rupture -(sens machine) de 6,2 kg et une résistance à la rupture (sens travers) de 3,4 kg. Ce papier est imprégné par un bitume de pénétration 40/50 (modifie). Le poids du papier impregné est de 105-115 gr par n2 et le rapport en poids du bitume au papier est compris entre 75 et 80 Z. On a réalisé des essais agronomiques avec des rouleaux de 1,20 mètre d'un tel matériau en employant une dérouleuse attelee à un tracteur pour mettre en place sur le sol une bande non enfouie d'environ 80 cm de large. Des ouvertures d'un diamètre de 8 cm sont pratiquées pour permettre le semis de diverses plantesu"lles que du blé d'hiver, des tomates, des fraises, etc... Parallèlement à cet essai on a effectué une experimentation identique avec un film plastique de marque "Polyane" mis au point spécialement pour les applications de paillages plastique agricoles. Le film plastique est un film en polyéthylène de couleur noire, ayant une épaisseur de 0,05 millillêtre, un poids de 47 g/m2 et une largeur de 1,20 mètre. On a constaté que le film en polyéthylène ne présentait aucune altération meme pour les parties enfouies dans le sol, alors que le matériau en papier-bitume décrit ci-dessus a tenu dans les conditions de la pratique agricole pendant une duree de trois mois, sa destruction complète par dégradation microbienne intervenant dans la partie enfouie au bout de six mois. L'expérience agronomique met en lumière le fait que l'on peut développer avec ce nouveau matériau des cultures non pérennes telles que des cultures à rotations rapides, inférieures à six mois, sans nuire à la croissance des cultures ultérieures. Exemple 2 On a réalisé un second produit du type de l'invention à base d'un voile non-tissé de cellulose imprégnée également de bitume. Le voile non-tissé de cellulose comporte un poids humide en grammes par m2 de 17 à 25 grammes, l'humidité est de 8 Z, une épaisseur de 0,08 rima, une resistance à la traction à la longueur en kg de 0,760, un allongement L en millimètres de 18,7 et un allongement LIZ de 10,4. Le voile non tissé de cellulose a éte imprégné avec du bitume modifié ayant une pénétration de 20 à 50. Le poids du non tissé imprégné est de 50 g/m2, le rapport bitume voile non tissé de cellulose est compris entre 80 et 100 Z en poids. Comme précédemment on a réalisé des essais agronomiques avec des rouleaux de 1,20 mètre d'un tel matériau en employant une dérouleuse attelée à un tracteur pour mettre en place sur le sol une bande non enfouie d'environ 80 cm de large. On a pratiqué des ouvertures d'un diamètre de 8 cm pour permettre le semis de diverses plantes telles que du blé d'hiver, des tomates, des fraises. On a constaté comme précédemment, que les parties enfouies étaient détruites par dégradation microbienne au bout de six mois et que la partie non enfouie pouvait être détruite facilement par le feu. I1 est bien entendu que l'on peut apporter aux modes de réalisation qui viennent d'etre décrits, divers changements, perfectionnements ou additions que l'on peut remplacer certains éléments équivalents sans altérer pour cela l'économie générale de l'invention. On pourra en particulier utiliser d'autres matériaux fibreux tissés ou non tissés, imprégnés de produits biodégradables. REVENDICATIONS 1. Paillage agricole, caractérisé par le fait qu'il est constitué par un matériau fibreux1 tissé ou non tisse, biodégradable imprégné d'un produit opacifiant et imperméable autorisant cependant l'échange gazeux. 2. Produit selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le matériau fibreux est de la cellulose d'origine végétale, animale, ou synthétique. 3. Produit selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le matériau fibreux est un matériau fibreux synthétique organique tel que des fibres de polyoléfines ou de polyester. 4. Produit selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'on a additionné au matériau fibreux un produit assurant sa dégradation microbienne ou photochimique. 5. Produit selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le produit assurant la dégradation microbienne est du bitume contenant éventuellement des agents inhibiteurs, et/ou des bactéricides. 6. Produit selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le produit assurant la dégradation photochimique est un initiateur de radicaux libre. 7. Produit selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérise par le fait que le matériau fibreux est imprégné par du bitume. 8. Produit selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le bitume est un bitume modifie par soufflage du produit de distillation directe de façon à élever le point de ramollissement et à améliorer les propriétés mécaniques. 9. Produit selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le bitume contient des charges pulvérulentes ou des charges fibreuses. 10. Produit selon la revendication 1, caractérisé par lofait que ledit paillage est constitué de papier Kraft imprégné de bitume modifié.