Le Compostage Orléanais

Le compostage est un procédé biologique de conversion et de valorisation des matières organiques (sous-produits de la biomasse, déchets organiques d'origine biologique...) en un produit stabilisé, hygiénique, semblable à un terreau, riche en composés humiques : Le Compost.

Dans ce chapître du site Theudericus, est traité la technique de compost qui se pratique plus spécifiquement dans l'Orléanais.

Bien que semblable au terreau, le compost est différent de celui-ci, car ce dernier est un support de culture naturel formé de terre végétale enrichie de produits de décomposition (fumier et débris de végétaux décomposés).

Le compost est en fait un humus, élaboré par la Nature avec l'aide de l'Homme.

Dans ce chapitre du site Theudericus, nous traiterons du compost écologique qui est élaboré à partir de substances naturelles issues de l'environnement dans lequel il sera employé.

Ainsi, nous ne retiendrons pas les éléments souvent cités tels que le papier, les morceaux de tissus, le marc de café, les litières, ni même les déchets ménagers périssables....

De manière générale, le compost permet l'enrichissement du sol en lui apportant une meilleure fertilité. L'utilisation du compost permet de :

Le compost peut être utilisé comme engrais. Son usage améliore la structure des sols (apport de matière organique), ainsi que la biodisponibilité en éléments nutritifs (azote, phosphore, potasse). Il augmente également la biodiversité de la pédofaune.

Au jardin, il sert à fertiliser les plates-bandes, les arbres fruitiers et le potager. Il peut également être utilisé comme terreau pour les plantes en pot.

Le compost s'utilise mélangé à de la terre, de la tourbe ou du sable pour produire un terreau acceptable.

Le but en final est d'obtenir une terre franche qui est la terre "idéale". Celle-ci est composée de 70% de sable, 10% d'argile, 10% de calcaire et 10% d'humus. Elle est neutre d'un point de vue Ph.

D'une certaine manière, le Compostage peut être vu comme une Alchimie permettant de transformer la Materia Prima que sont les déchets organiques brut en une Pierre Philosophale qu'est le Compost.

De manière ésotérique, nous pouvons dire que la formule des Adeptes "Solvae et Coagula" s'applique parfaitement à l'oeuvre du compostage qui dans une premièe phase dissout les déchets organiques et dans une deuxième phase recompose la Matière Prochaine" que constitue le compost frais, et le coagule en humus ou compost fini.

Compost.

Compost.


1) Composition du compost :

Le compost nécéssite quatre composantes essentielles. Il s'agit :



1.1) Les Organismes :

Ce sont des êtres vivants qui sont responsables de la décomposition de la matière organique.

Ces êtres vivants du compost peuvent être classés en deux catégories : les micro-organismes et les macro-organismes.

Le compostage est effectué par une chaîne de micro-organismes tels que : des bactéries, des levures, des champignons, des acariens, mais aussi par des macro-organismes tels cloportes, vers de terre, lombrics, larves, insectes, acariens, gastéropodes, myriapodes.....

La vitesse et l'efficacité du compostage sont liées à la présence d'une population microbienne adéquate. Si la présence de ces milliards de bactéries et champignons est indispensable, leur ensemencement ("activateurs" ou "stimulateurs" de compostage) semble peu, voire pas utile. Les spores de ces micro-organismes existent en effet en quantités suffisantes dans la nature et il est beaucoup plus important de veiller à créer un milieu (pH, humidité, aération, rapport C/N (Carbone/Azote), ...) favorable à leur développement.

De plus, ces ajouts sont incompatibles avant la notion de compost écologique.

Les micro-organismes sont de trois types : les bactéries, les champignons et les actinomycètes.



L'ajout de terre au compost ou l'ajout de compost formé sur les déchets nouveaux introduits permet de renouveler cet apport de micro-organismes. Ce recyclage du compost fini vers le compost en formation est fondamental.

Certains animaux macroscopiques participent activement à la décomposition du compost. Les principaux acteurs sont : La cétoine dorée (Cetonia aurata) est un insecte coléoptère de la famille des Cetoniidae.

La larve est de type melolonthoïde, comme celle du hanneton (ver blanc) avec laquelle elle peut être confondue.

Comparativement au ver blanc, la larve de cétoine est plus claire, a la tête plus petite et le bas du corps plus renflé. Une autre particularité remarquable des larves de cétoines est qu'elles se déplacent en rampant sur le dos.

La larve est saproxylophage : elle consomme du bois très décomposé. Son habitat naturel est généralement une souche ou un arbre creux contenant un terreau de bois en décomposition. Mais certains terreaux ou compost de jardin leur conviennent également.

Larve de Cétoine dorée.

Larve de Cétoine dorée.


Comme tous les saproxylophages, la cétoine dorée a une fonction écologique de recyclage des matières organiques et ne doit donc pas être détruite à l'état de "vers blanc" (confusion possible avec le vers blanc du hanneton).

Larve de Hannetons et de Cétoine dorée.

Larve de hannetons (Jaunes en Haut) et de Cétoines dorées (Blanches en bas).


Le lombric qui intéresse le compostage se distingue du lombric commun : il vit dans la couche superficielle de la terre, soit dans les vingt premiers centimètres. Celui qui nous intéresse plus particulièrement fait partie de l’espèce "Eisenia".

Il est reconnaissable à son renflement ou anneau sur sa partie antérieure, appelé le clitellum. Il fait moins de 10 cm de long.

Dans cette famille de lombric Eisenia, il faut faire la distinction entre :

Le plus utilisé pour le lombricompostage est Eisenia foetida. Mais les deux lombrics étant complémentaires dans leur mode d’alimentation, on peut les associer. On les trouve naturellement sous les amas de feuilles mortes, de compost ou de fumier. Ils aiment être au calme et à l’obscurité avec une température avoisinant les 20°C.

Eisenia se reproduit très vite. Un seul lombric peut avoir une famille de 500 descendants en un an. Bien qu’hermaphrodite il faut deux individus pour la reproduction.

Eisenia foetida : Le lombric de Compost.

Eisenia foetida : Le lombric de Compost.


Eisenia foetida : Le lombric de Compost.

Eisenia foetida : Le lombric de Compost.


1.2) Les Eléments nouriciers :

Un paramètre primordial de la constitution du compost est le ratio entre les matières carbonées et les matières azotées.

Ce rapport carbone sur azote est un indicateur qui permet de juger du degré d'évolution de la matière organique, c'est-à-dire de son aptitude à se décomposer plus ou moins rapidement dans le sol.

Les microorganismes du sol ont un rapport C/N moyen de 0,8. Ils consomment les deux tiers du carbone pour l'énergie (celui-ci est alors transformé en dioxyde de carbone) et un tiers pour leur constitution. L'azote est quant à lui presque seulement utilisé pour la constitution. L'équilibre nutritionnel des microorganismes est donc situé à un rapport C/N de 24. En dessous de ce rapport, l'azote est en excès et sera donc libéré, à la disponibilité des plantes. Au dessus, de l'azote sera prélevé dans la solution du sol pour subvenir aux besoins des microorganismes. D'où :

Il est couramment admis que, plus le rapport C/N d'un produit est élevé, plus il se décompose lentement dans le sol mais plus l'humus obtenu est stable.

Pour le compostage, ce rapport, communément appelé rapport "C/N" doit être égal en volume à 0,3 soit 30% de matières carbonées pour 70 % de matières azotées.

Voici une liste de ces composants que nous préconisons :

1.3) L'Humidité :

Comme pour un substrat de culture, l'aération et l'humidité du compost sont liées : un excès d'eau diminue la quantité d'air disponible dans le volume de compost. Un système d'aération plus efficace sera alors nécessaire.

La chaleur libérée par la fermentation provoque l'évaporation d'une grande quantité d'eau. L'arrosage de la masse en fermentation permet le cas échéant de manière à maintenir un taux d'humidité de 50 à 70% de la masse fraîche.

En final, le compost doit être légèrement humide, mais non mouillé. Un arrosage toutes les trois semaines est le bienvenu.

1.3) L'Humidité :

Comme pour un substrat de culture, l'aération et l'humidité du compost sont liées : un excès d'eau diminue la quantité d'air disponible dans le volume de compost. Un système d'aération plus efficace sera alors nécessaire.

1.4) La Température ambiante :

Du fait de la présence de nombreux éléments vivants dans le compost, la majorité des auteurs s'accordent à dire que le compostage n'est effectif que lorsque la témpérature extérieure est supérieure à 10 dégrés Celsius.

Pour la région Orléanaise, en moyenne, 65% de l'année présente une température supérieure à ce seuil, ce qui correspond pour le compostage à une période d'activité de 7,6 mois pour une période de dormance de 4,4 mois.

1.5) L'Aération :

Ce facteur est essentiel puisque le compostage est un processus aérobie. On estime que l'air devrait occuper au moins 50% du volume du tas. L'anaérobiose commence lorsque le taux d'oxygène du tas est inférieur à 10% ; elle prédomine au-dessous de 5% d'O2 (air = 21% O2).

L'aération sera efficace si le compost n'est pas trop compact. Quelques branchettes mélées au compost permettent également des interstices salutaires à l'aération.

Enfin, on veillera à brasser régulièrement le compost (toutes les quatre, cinq semaines) pour assurer l'aération de ce dernier, mais aussi une humidité bien homogène dans tout le compost. Ce brassage complet permet également d'assurer une fermentation plus homogène de toute la masse.

Composteur.

Composteur.


2) Description du procédé :

Le compostage est une opération qui consiste à dégrader, dans des conditions contrôlées, des déchets organiques en présence de l'oxygène de l'air.

Deux phénomènes se succèdent dans un processus de compostage.

Le premier phénomène, amenant les résidus à l'état de compost frais, est une dégradation aérobie intense : il s'agit essentiellement de la décomposition de la matière organique fraîche à haute température (50 à 70 °C) sous l'action de bactéries.

Le deuxième phénomène, par une dégradation moins, soutenue, va transformer le compost frais en un compost mûr, riche en humus. Ce phénomène de maturation, qui se passe à température plus basse (35 à 45 °C), conduit à la biosynthèse de composés humiques par des champignons.

2.1) Dégradation :

L'évolution de la température durant le processus de dégradation s'effectue en trois phases :

La température monte rapidement à 40 °C/ 45 °C suite à la respiration des micro-organismes mésophiles aérobies. Les composés les plus dégradables tels les sucres et l'amidon sont d'abord consommés. Une phase préliminaire à cette première phase est parfois décrite. Au cours de cette phase on note, après une courte latence, une légère augmentation de la température. Elle résulte de l'activité respiratoire endogène de cellules vivantes présentes dans la masse à composter. Cette phase est donc très courte et ne s'observe qu'en laboratoire lorsque le mélange à composter contient une forte proportion de tissus frais.

La respiration élève ensuite la température progressivement jusqu'à 60 °C - 70 °C, conduisant au remplacement des micro-organismes mésophiles par des thermophiles et des thermo-tolérants. par leur respiration, les micro-organismes épuisent l'oxygène de la masse en compostage et rendent le milieu anaérobie. Des germes anaérobies se développent alors, conduisant à un abaissement de la température car leur métabolisme est moins thermogène. Ils sont de plus responsables de la libération de composés volatils nauséabonds (méthane, ammoniac, hydrogène sulfuré...).

Pour éviter cette putréfaction, il est nécessaire de restaurer les conditions aérobies du milieu. Ainsi il sera possible de prolonger la fermentation à haute température. Les pathogènes, parasites et semences de mauvaises herbes seront détruits par la température élevée, les mauvaises odeurs seront évitées, la décomposition sera plus rapide. Dès que la température n'augmente plus après aération, on peut considérer que la dégradation est terminée.

2.2) Maturation :

À ce moment, la quantité de matière facilement utilisable par la microflore se raréfie et la biosynthèse de composés humiques devient prédominante. On assiste à la disparition des micro-organismes thermophiles au profit d'espèces plus communes et de nouvelles espèces mésophiles au fur et à mesure que la température décroît au cours d'une longue période de mûrissement pour se stabiliser au niveau de la température ambiante.

Il faut encore signaler que la transition entre chacune des phases citées précédemment résulte d'une évolution continue . Il n'y a pas de frontière marquée entre les espèces mésophiles et thermophiles. Chaque espèce possède une gamme de températures vitales avec un optimum au milieu.

3) Les différentes méthodes de compostage :

Les méthodes décrites ci-dessous ne concernent que la phase de fermentation active. La phase de maturation quant à elle se déroule habituellement à l'air libre en tas de grande dimension.

L'idéal est de définir deux espaces : Un pour stocker pêle-mêle les déchets mis à sécher (maturationà et un deuxième pour le comostage proprement dit (fermentation).

Il faut compter 1 m3 de composteur pour 500 m2 de jardin.

3.1) À l'air libre : On construira cependant un auvent au-dessus des composts en fermentation afin de les protéger des pluies excessives ou de la dessiccation par le vent et le soleil.

Compostage à l'air libre.

Compostage à l'air libre.


3.2)En fosse : La méthode de compostage en fosse est la pratique la plus anciennement employée mais conduit rapidement à des conditions anaérobies. La fosse est creusée dans un endroit abrité et bien isolé. Les déchets organiques y sont disposés en couches d'une vingtaine de centimètres d'épaisseur, alternant les produits riches en azote (type 'N') et ceux riche en carbone (type 'C').

Ils sont ensuite recouverts d'une épaisse couche de paille (isolation) puis d'une couche de terre d'environ 10 cm d'épaisseur. Cette méthode est très lente et partiellement anaérobie car aucun apport ultérieur d'eau ou d'air n'est effectué. Elle est réservée à l'amateurisme et aux climats frais (meilleure isolation) ou secs (réduction des pertes en eau). Sous un climat tempéré, cette méthode provoque l'apparition de mauvaises odeurs (décomposition anaérobique).

3.3) En tas ou en cage : C'est la méthode de compostage la plus commune. Les déchets sont rassemblés en andains de longueur indéfinie et dont la hauteur dépend à la fois de la porosité à l'air du compost (plus elle est élevée, type 'P', plus le tas peut être haut) ainsi que de la fréquence et de la méthode d'aération choisie (une fréquence élevée et/ou une aération par ventilation forcée autorisent des tas plus importants).



Compostage en tas ou en cas.

Compostage en tas ou en cage.


3.4)En enceinte close ou "composteur" : Le principe commun des procédés de fermentation dite "accélérée" est basé‚ sur le séjour plus ou moins rapide des déchets dans des dispositifs appelés composteurs ou digesteurs.

Un digesteur est une enceinte fermée qui possède cependant sur ses différentes faces des trous d'aération permettant une venttilation générale du compost.

Les déchets sont introduits le haut du dispositif et ressortent naturellement , en fin de fermentation, au bas du composteur, par gravité. Le brassage et l'aération des matériaux doivent être réalisés manuellement.



Entrée du Composteur.

Entrée supérieure du Composteur (Feuilles, tontes...)




Sortie du Composteur.

Sortie inférieur du Composteur (Compost, terreau....)



4) Détermination de la fin du compostage :

Un bon compost est un produit dont les constituants organiques ont subi une conversion biologique en des substances moins agressives et plus stables. Les processus de dégradation persistent cependant à un taux plus réduit au-delà même de la phase de fermentation. Il faut donc savoir quand et pour quel usage on pourra utiliser un compost sans risque de phytotoxicité.

Un compost frais, c’est-à-dire ayant subi un début de fermentation (de l'ordre de 2 semaines), pourra être utilisé en paillage ("Mulching") ou en champignonnières. En fin de fermentation, le compost est stabilisé et pourra servir comme engrais/amendement organique. Une utilisation comme substrat de culture requiert quant à elle un compost ayant subi une longue période de maturation (d'autant plus longue que les plantes sont sensibles : jeunes semis, laitue, ...).

Un compost fini apparaît à la fin d'une période oscillant entre quatre et huit mois. Celui-ci doit être homogène, de couleur sombre voire noire, doit s'émietter facilement et doit présenter une bonne odeur d'humus ou de sous-bois forestiers.

Quelques sites externes traitant du compostage :