Brevet FR2813611A1 — publié le 20020308

La présente invention concerne une composition destinée au paillage de cultures et/ou espaces verts ainsi qu'un dispositif permettant de réaliser une telle composition. II est connu de réaliser le paillage de cultures et d'espaces verts afin d'essayer de garder dans le sol l'humidité présente. Le paillage présente aussi l'avantage de pouvoir conserver un sol propre sous les plantes. Cette technique est utilisée aussi bien dans l'agriculture, par exemple maraîchère, que dans la culture d'espaces verts. A l'origine, de la paille était étalée sur le sol au pied de plantations. Cette technique, encore utilisée, demande une quantité de paille importante et n'est pas très stable. D'une part une bonne partie de la paille s'envole lorsqu'il y a du vent et d'autre part la couche supérieure de paille glisse sur la couche inférieure rendant ainsi le sol glissant. Ceci est particulièrement sensible lorsque un tel paillage est réalisé sur un sol en pente. II est également connu de recouvrir le sol au pied des plantations avec une feuille de matière synthétique, cette feuille étant fixée au sol. Outre le côté inesthétique et l'aspect peu naturel de ce paillage, celui-ci présente comme inconvénient de n'être absolument pas biodégradable. II est donc nécessaire de le retirer lorsqu'il n'est plus utile. On peut citer aussi comme matériau utilisé pour réaliser un paillage, des écorces de pin (chères), du lin, du chanvre,.... La présente invention a pour but de fournir un matériau permettant de réaliser un paillage qui soit naturel, biodégradable et d'un prix de revient (matière première et main d'oeuvre pour étaler) peu élevé. La composition destinée au paillage de cultures et d'espaces verts selon l'invention comporte - de la paille d'origine végétale broyée, - de la biomasse fongique, et - des polysaccharides. L'utilisation de paille pour le paillage est déjà connue. Pour pouvoir obtenir une dégradation de cette paille, on choisit une paille d'origine végétale. Le fait d'utiliser une paille broyée permet au paillage d'être plus stable (moins sensible au vent et ne rend pas le sol glissant) et de retenir une plus grande quantité d'eau (ou d'humidité). L'action combinée des polysaccharides et de la biomasse fongique permet de retenir l'humidité, de rendre le mélange cohérent et facilite la dégradation naturelle de la composition. La biomasse fongique, après dégradation, procure un apport en matière organique au sol. Cette composition destinée au paillage joue donc aussi à long terme le rôle d'engrais. La composition selon l'invention présente de préférence un rapport C/N (rapport teneur en Carbone sur la teneur en Azote) en poids compris entre 4 et 6. La paille utilisée est avantageusement défibrée. Elle se présente par exemple sous forme de brins d'une longueur comprise entre 2 et 5 cm. La biomasse fongique utilisée peut être un mycelium sec. Elle est par exemple fabriquée au cours de la formation de pénicilline par fermentation par un procédé comportant les étapes suivantes - fermentation de produits organiques tels de la farine de soja, du lactose, du sucre de betteraves et de la farine de graines de coton, - ajout d'eau jusqu'à obtention d'une pâte, - stérilisation, - inoculation de la souche de pénicilline, - fermentation pendant plusieurs jours, - séparation de la biomasse fongique et de la solution, - lavage de la biomasse, - dessication, et - adjonction de potasse pour obtenir un granulé. Les polysaccharides utilisés dans la composition selon l'invention sont par exemple apportés par un colloïde de préférence d'origine végétale et comportant par exemple au moins 80% en poids de polysaccharides. Ces derniers sont avantageusement des alginates. Les divers composants sont avantageusement mélangés en milieu aqueux. Le mélange est ainsi facilité et l'eau utilisée constitue par la suite un apport d'humidité au sol. Une telle composition comporte dans un mode de réalisation préféré - entre 100 et 150 kg de paille défibrée d'origine végétale, - entre 30 et 50 kg de quitine de champignon, - entre 12 et 20 litres d'alginates, le tout étant complété en eau pour obtenir 1 500 litres de solution. La présente invention conceme également un dispositif malaxeur destiné à réaliser une composition pour le paillage de cultures et d'espaces verts, caractérisé en ce qu'il comporte - une cuve dans laquelle se trouve des pales mélangeuses montées sur un arbre entraîné en rotation par un moteur, - une ouverture pour permettre l'introduction des divers composants, - au moins une arrivée d'eau en position haute, - une trémie disposée en fond de cuve, - une pompe disposée en aval de la trémie, et - une vanne. Ce dispositif malaxeur comporte en outre de préférence une conduite de retour partant d'un point de dérivation disposé entre la pompe et la vanne et arrivant en position haute dans la cuve. La pompe peut alors fonctionner à débit constant tout en ayant à la sortie un débit variable, le différentiel étant renvoyé vers la cuve. En outre, avant de réaliser le paillage, cette conduite peut être utilisée pour homogénéiser la composition. Pour réaliser un meilleur mélange, c'est à dire plus homogène, on peut prévoir que la cuve est mise en dépression lorsqu'un malaxage est réalisé. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple en référence au dessin schématique annexé sur lequel Figure 1 est une vue en perspective montrant de l'extérieur un malaxeur pour réaliser une composition selon l'invention, et Figure 2 montre en perspective le mécanisme se trouvant à l'intérieur de la cuve représentée sur la figure 1. La figure 1 représente un dispositif malaxeur comportant une cuve 2 dans laquelle se trouve un arbre 4 muni de pales 6 mélangeuses et entraîné en rotation par un moteur non représenté. Lorsque le dispositif malaxeur est monté sur un tracteur agricole, l'arbre 4 est de préférence entraîné par l'intermédiaire d'une prise de force qui se trouve généralement à l'arrière du tracteur. La cuve 2 est de forme sensiblement parallélépipèdique allongée. Elle est réalisée par exemple par soudage de tôles en acier. L'arbre 4 s'étend sensiblement dans la plus grande longueur de la cuve 2, au centre de celle-ci. Des paliers 8 sont prévus, un à chaque extrémité de l'arbre 4, pour porter l'arbre 4 et pour réaliser une étanchéité entre l'intérieur et l'extérieur de la cuve 2. Les pales 6 sont régulièrement réparties le long de l'arbre 4. Chaque pale 6 est par exemple solidaire d'un palier 10 qui vient enserrer l'arbre. La forme de réalisation représentée au dessin (figure 2) prévoit qu'à chaque palier 10 sont associées deux pales 6. Ces dernières sont soit disposées diamétralement opposées par rapport à l'arbre 4 ou bien elles font entre elles un angle d'environ 60 . La cuve 2 comporte une face supérieure 12 sensiblement horizontale dans laquelle est réalisée une ouverture rectangulaire fermée par une porte 14. En outre, trois arrivées d'eau 16 sont également prévues sur la face supérieure 12, au niveau de coins de cette face supérieure. Pour permettre l'accès à la face supérieure 12 de la cuve et notamment à la porte 14 afin de pouvoir introduire dans la cuve 2 des produits à mélanger, une échelle 18 est prévue sur un côté de la cuve. Des garde-fous 20 sont prévus tout autour de la face supérieure 12 de la cuve pour permettre un accès en toute sécurité à la porte 14. La face inférieure de la cuve, opposée à la face supérieure 12, comporte une trémie non représentée au dessin. Une conduite relie cette trémie à une pompe (non représentée). Cette dernière vient pomper un mélange dans la cuve 2 pour l'envoyer par l'intermédiaire d'une conduite d'épandage vers une surface à recouvrir. Une vanne est prévue en aval de la pompe. En aval de la pompe, entre la pompe et la vanne, une dérivation est prévue. Une conduite 22 part de cette dérivation pour retourner dans la cuve 2. Le retour se fait par la face supérieure 12 de la cuve, par exemple dans le coin de cette face supérieure où aucune arrivée d'eau n'est prévue. Cette conduite permet de réguler le débit de mélange qui sort par la conduite d'épandage. La pompe travaille par exemple à débit sensiblement constant correspondant au débit maximal et lorsqu'un débit plus faible est souhaité, le mélange supplémentaire retourne vers la cuve. Pour réaliser un meilleur mélange dans la cuve, une légère dépression peut être prévue à l'intérieur de celle-ci. La pompe peut créer cette dépression. Le dispositif malaxeur décrit ci-dessus est par exemple utilisé pour réaliser une composition aqueuse d'un volume global de 1 500 litres et contenant 120 kg de paille défibrée, 40 kg de quitine de champignon et 15 litres d'alginates. Bien entendu, d'autres proportions sont envisageables. Les proportions varient en fonction des produits utilisés. Pour réaliser le mélange, on veille notamment au rapport entre la teneur en poids de carbone et la teneur en poids d'azote. Ce rapport (C/N) est d'environ 5 de préférence. II peut être compris entre 4 et 6 sans pour autant sortir du cadre de l'invention. La paille utilisée est une paille défibrée, réduite mécaniquement en brins courts (d'une longueur comprise entre 3 et 4 cm) puis dépoussiérée pneumatiquement. Cette paille se présente par exemple sous forme de balles compressées. II peut s'agir de paille de lin, de chanvre, de blé tendre ou dur ou d'autres céréales, ou tout autre paille équivalente. En fonction de la paille utilisée, la teneur en cellulose, et donc en carbone, variera. II faut alors adapter la quantité de paille à celle des autres produits, décrits ci-après et rentrant dans la composition du paillage, pour obtenir le rapport C/N voulu. La qufine de champignon est par exemple de l'engrais connu sous le nom "Biosol". Ce produit est classé dans le cadre d'une réglementation en matière d'engrais au chapitre A8 du Codex des denrées alimentaires autrichien. Ce produit est fabriqué au cours de la formation de pénicilline par fermentation. Pour obtenir ce produit, on peut par exemple ajouter à de l'eau des produits de fermentation, farine de soja, lactose, sucre de betteraves et farine de graines de coton mélangés à des oligo-éléments et des vitamines jusqu'à l'obtention d'une pâte qui est ensuite stérilisée. La souche de production de pénicilline est alors inoculée dans ce substrat que l'on laisse fermenter pendant plusieurs jours dans des conditions constantes. Durant ce temps, la biomasse fongique croit suite à la transformation des substances nutritives. À la fin de ce processus, la biomasse fongique est séparée de la solution et lavée. Puis une phase de dessiccation de 2 ou 3 heures à une température d'environ 110 à 130 C est réalisée. Enfin, 3% maximum de potasse sont ajoutés pour obtenir un granulé et le produit final est ensuite confectionné. Ce produit, qui est en fait du mycélium sec, est utilisé pour l'apport en azote (N) de la composition et cet azote est pris en compte lors du dosage C/N. Ce produit présente en outre l'avantage qu'il répond aux exigences fixées dans le bulletin officiel L 198 ("agriculture biologique") des Communautés européennes pour pouvoir être utilisé comme engrais organique ou amendement de sol pour l'"agriculture biologique". Bien entendu, une autre biomasse fongique pourrait être utilisée en remplacement du produit "Biosol". II ne s'agit pas forcément ici d'un produit adapté à ("'agriculture biologique". Les alginates sont par exemple apportés sous forme liquide visqueuse. II s'agit par exemple d'extraits d'algues brunes de l'Atlantique nord utilisés couramment pour la fabrication de glaces, de crèmes et puddings instantanés et aussi comme agent d'empesage dans l'industrie textile et du papier. Les alginates peuvent aussi être remplacés par d'autres polysaccharides tels des galactomannanes (par exemple du Guar) ou par un colloïde d'origine végétale composé de 80% de polysaccharides au moins tel celui commercialisé sous la marque "Colloïde de fixation" ou bien encore tel celui vendu sous la marque "D.E. Collôide". II s'agit dans ces deux derniers cas d'un colloïde non ionique, très avide d'eau, formant des solutions colloïdales très stables, et présentant des viscosités importantes. Son pH est compris entre 5 et 6. II se présente par exemple sous la forme d'une poudre blanche de granulométrie inférieure à 100 p,m dispersible dans de l'eau froide. Un tel colloïde qui est un hydrocolloïde, est par exemple intégré à la composition (à la place des alginates ou en remplacement en partie des alginates ou autres polysaccharides), dans des proportions d'environ 20 kg par hectare, avec une fourchette de l'ordre de 10%. Le mélange de ces produits dans la cuve 2 se fait avec un apport d'eau. Les pales 6 permettent d'obtenir une bonne homogénéité du mélange. Grâce à la conduite de retour 22, avant d'épandre le mélange obtenu, il est possible de prélever le produit se trouvant au niveau de la trémie qui ne peut être atteint par les pales et de le renvoyer en position haute dans la cuve, pour ainsi parfaire l'homogénéité du mélange. La composition ainsi obtenue permet de réaliser un excellent paillage. La paille apporte de manière connue une couche de revêtement qui recouvre le sol au pied des plantations à protéger. Le fait d'avoir des brins courts permet d'avoir d'une part une meilleure fixation de l'humidité et d'autre part ne rend pas le sol glissant. Les alginates, ou autres polysaccharides, permettent de garder l'humidité du sol et participent aussi à la fixation de la composition sur le sol. Quant à la biomasse fongique, elle favorise la dégradation de la paille et en même temps apporte de la matière organique au sol tout en contribuant aussi, en coopération avec les alginates, à la rétention de l'humidité. Dans certains cas, l'utilisation d'alginates sous forme liquide visqueuse est intéressante car elle permet de réaliser une lubrification de la pompe utilisée dans le dispositif malaxeur décrit plus haut. Ainsi, la composition décrite ci-dessus, permet à la fois de recouvrir le sol de paille et de garder l'humidité présente dans le sol. L'eau utilisée dans la composition est apportée en même temps que le paillage est réalisé, aux plantations. De plus, cette composition est auto-biodégradable et sa décomposition apporte de la matière organique au sol. Enfin, en choisissant bien les produits de base entrant dans la composition, il est possible d'utiliser ce paillage dans le cadre d'une culture dite "biologique". Les proportions entre les divers composants pourront varier non seulement pour faire changer le rapport C/N ou essayer de garder celui-ci constant, mais aussi en fonction de la dégradabilité que l'on souhaite obtenir, de la saison à laquelle le paillage est réalisé, de la fixation nécessaire pour maintenir le paillage au sol (terrain en pente ou non), etc. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisations décrites et représentées, mais englobe toute variante d'exécution et/ou de combinaison de leurs divers éléments, dans le cadre des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1. Composition destinée au paillage de cultures et d'espaces verts, caractérisée en ce qu'elle comporte - de la paille d'origine végétale broyée, - de la biomasse fongique, et - des polysaccharides. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le rapport C/N (rapport teneur en Carbone sur la teneur en Azote) en poids est compris entre 4 et 6. 3. Composition selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la paille utilisée est défibrée. 4. Composition selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la paille se présente sous forme de brins d'une longueur comprise entre 2 et 5 cm. 5. Composition selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la biomasse fongique est un mycelium sec. 6. Composition selon la revendication 5, caractérisée en ce que la biomasse fongique est fabriquée au cours de la formation de pénicilline par fermentation par un procédé comportant les étapes suivantes - fermentation de produits organiques tels de la farine de soja, du lactose, du sucre de betteraves et de la farine de graines de coton, - ajout d'eau jusqu'à obtention d'une pâte, - stérilisation, - inoculation de la souche de pénicilline, - fermentation pendant plusieurs jours, - séparation de la biomasse fongique et de la solution, - lavage de la biomasse, - dessication, et - adjonction de potasse pour obtenir un granulé. 7. Composition selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les polysaccharides sont apportés par un colloïde d'origine végétale et comportant au moins 80% en poids de polysaccharides. 8. Composition selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les polysaccharides sont des alginates. 9. Composition selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les divers composants sont mélangés en milieu aqueux. 10. Composition selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comporte - entre 100 et 150 kg de paille défibrée d'origine végétale, - entre 30 et 50 kg de quitine de champignon, - entre 12 et 20 litres d'alginates, le tout étant complété en eau pour obtenir 1 500 litres de solution. 11. Dispositif malaxeur destiné à réaliser une composition pour le paillage de cultures et d'espaces verts, caractérisé en ce qu'il comporte - une cuve (2) dans laquelle se trouvent des pales (6) mélangeuses montées sur un arbre (4) entraîné en rotation par un moteur, - une ouverture pour permettre l'introduction des divers composants, - au moins une arrivée d'eau (16) en position haute, - une trémie disposée en fond de cuve, - une pompe disposée en aval de la trémie, et - une vanne. 12. Dispositif malaxeur selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une conduite de retour (22) partant d'un point de dérivation disposé entre la pompe et la vanne et arrivant en position haute dans la cuve (2). 13. Dispositif malaxeur selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que la cuve est mise en dépression lorsqu'un malaxage est réalisé.