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samedi 21 mars 2020

La permaculture comment ça marche ? La chimie du sol vivant, les buttes, les associations, la traçabilité.

Mon premier souvenir de jardinage date de mes 6 ans : je semais des petits pois dans un sillon de terre noire, très noire.
Il y a 35 ans que je jardine.
Pendant longtemps j'ai enfoui du fumier ou du compost (motoculteur, tranchée vidée à la pelle, remplie de fumier, rebouchée).
Un jour, le fils de mon amie qui rentrait d'une expérience de 9 mois dans les fermes bio de Nouvelle Zélande me dit " Tu ne devrais pas laisser la terre nue" ? Je ne comprenais pas, il m'a conseillé de me renseigner sur la permaculture, depuis je suis convaincu.

Qu'est ce que la permaculture ?
Le mot semble venir de Culture et Permanente oui mais encore.
Certains disent :
- C'est un mode vie
- Une méthode d'aménagement du territoire.
Pour moi, c'est une technique de jardinage amateur, mais ce n'est pas une solution de production de masse.
La permaculture, on en parle beaucoup. Mais elle produit encore peu.
Je suppose qu'en 2019 le chiffre d'affaire, réalisé par les formations est supérieur à celui de la vente de produits !
Par contre l'approche sol vivant commence à être utilisée en agriculture.
Voir Institut d'Agriculture Durable IAD dont Konrad Schreiber est un des fondateurs.


Culture hors Sol
Agriculture
Permaculture
L'homme apporte :
lumière, eau, nutriments
Travail + machines
Conventionnelle                 Bio     
Herbicides                     Labours, pétrole
Glyphosate                Acide pélargonique
Fertilisation
Dégradation des sols
       
Ils travaillent pour nous.
Ça pousse tout seul.
Sur le modèle de la forêt.

Si on disperse des grains de blé dans une prairie vont ils pousser ? Non
Depuis les débuts de l'agriculture on sait qu'il faut creuser le sol, éliminer les adventices, enfouir la graine pour espérer récolter.
Depuis on n'a fait que mécaniser le processus, le seul "progrès" c'est l'utilisation d'herbicide à la place du labours. Dans ce cas le semis est direct grâce au semoir performant. On va même pouvoir semer sous couvert végétal ....l'agriculture (bio ou non ) est en pleine mutation.
Un exemple :
- On sème du Raygras (herbe)
- On coupe une première fois juste avant la montée en graine, on laisse sur place
- On sème du Soja
- On coupe une deuxième fois le Raygras avant la levée du Soja, on laisse sur place
- Le Soja lève, la troisième montée du Raygras sera faible, c'est le Soja qui va gagner
- On récolte le Soja, la Raygras est prêt pour la prochaine saison
Pas de rotation de culture, pas de fertilisation, pas d'intrant, pas de labours. Pourquoi ?



En permaculture on fait des buttes sous lesquelles on a enfoui du bois ! Mééé ça va créer une faim d'azote !!! 
Le carbone et l'azote ça sert à quoi ?
Essayons de comprendre tout ça. 

Sol vivant : comment ça marche ?


Matière et Energie


- Les atomes : Les électrons qui gravitent autour d'un noyau formés de protons et souvent de neutrons constituent des atomes. Sauf dans une réaction nucléaire on ne fabrique pas d'atome, les atomes de carbone C qui nous composent ont été créés dans les étoiles. E=MC2 très hautes énergies.

- Les molécules : Les atomes s'assemblent pour former des molécules, (O2, H2, N2, …H2O,CO2,CH4 ….) L'eau est formée de 2 atomes d'hydrogène et un atome d'oxygène. L'explosion, réaction chimique, de l'hydrogène et de l'oxygène fournit de l'eau en libérant de l'énergie. Les énergies sont plus faibles mais conséquentes tout de même. C'est le domaine de la chimie.

- Composition de l'air : l'air est un mélange d'Azote (N2) 78%, d'Oxygène (O2) 21% et autres dont Dioxyde de carbone (CO2)  0,04%

Végétal


La réaction chimique fondamentale de la vie végétale est la photosynthèse.

6*CO2 + 6*H2O + lumière → C6H12O6 + 6*O2 = hydrate de carbone + oxygène

La sève monte dans l'arbre et redescend sucrée.

Le glucose stocke l’énergie du soleil.
Le muscle fait l’inverse de la photosynthèse il consomme du glucose et rejette du CO2 et de la vapeur d’eau H2O.
Je fonctionne à l’énergie solaire par l’intermédiaire du végétal.

J’aime le végétal .

Premiers besoins de la plante : lumière, eau, CO2.
Pour favoriser sa croissance elle a besoin de N, P, K soit Azote (poste N°1 de la production agricole, comment récupérer l’azote de l’air ? 15 Kg pour 1 tonne de production), Phosphore (os), Potassium(cendre)

Puis Calcium Ca, Soufre S, Magnésium Mg.

Dans un système naturel d’où vient l’azote ?
- 10 % pluie (beaucoup plus à coté d’un élevage de porc)
- 60 % fixation biologique (haricot)
- 30 % recyclage de la matière organique


Complémentarité végétal-animal :
Le végétal produit de l'oxygène et consomme du CO2 et de l'Azote
L'animal consomme de l'oxygène, du végétal et produit du CO2 et de l'Azote.
Ce cycle n'a aucune limite de temps.
Il n' y a aucune raison d'empêcher les humains de manger de la viande .....sauf si ils envoient leurs déjections à la station d'épuration.
Le végétal peut très bien se passer de l'animal, de l'homme, mais ne peut pas se passer de CO2.
L'animal, donc l'homme ne peut absolument pas se passer de végétal.

Le rapport C/N


Le végétal capte le Carbone de l'air (0,04% de CO2), grâce à la photosynthèse mais a également besoin d'Azote qu'il trouvera dans le sol alors qu'il y en a 78% dans l'air. !!!!

Tout le sujet consiste à amener le maximum d'Azote aux racines du végétal.
Pour cela on va utiliser du végétal en décomposition. Le sol vivant va "manger" le carbone du végétal en décomposition et rejeter de l'Azote qui aura été puisé dans l'air.

Pour détailler ce processus on va analyser le rapport C/N Carbone/Azote des végétaux à décomposer.

Bois de cœur : 400
Bois : 200
Paille : 150
BRF : 60 (Bois Raméal Fragmenté)
Foin : 50
Moutarde à la floraison : 30
Engrais vert : 15

Plus de détails sur ici

Ce qui se passe dans une forêt, chaque année les feuilles (C/N : 50) tombent :
Etape 1 - Des micro-organismes, des champignons décomposent les feuilles en présence de l'oxygène de l'air (faible épaisseur de la couche de feuilles mortes). Il n' y a pas d'émission de CO2, le système capte l'Azote de l'air pour ramener le rapport C/N à 25. On a doublé la quantité d'Azote ! en conservant le Carbone
Etape 2 - Des vers de terre transforment cette matière pour ramener le rapport C/N à 8, Cette transformation se fait en absence d'oxygène et une partie du Carbone s'échappe sous forme de CO2, mais on conserve l'Azote.
Etape 3 - Des bactéries utilisent le Carbone du sol pour "minéraliser" l'Azote qui sera assimilé par la plante.



La permaculture consiste à s'inspirer de ce processus.

Couvrir le sol de végétaux à décomposer d'un rapport C/N le plus élevé possible en fine couche pour assurer une bonne oxygénation.
Ne jamais travailler le sol pour permettre la cohabitation des différents organismes.
Assurer une bonne proportion de matières organiques dans le sol.

L'étape 1 est fondamentale, c'est elle qui assure la multiplication de l'azote. Recouvrir le sol d'une fiche couche de paille de blé C/N 150 permettra d'absorber 6 à 10 fois plus d'Azote de l'air qu'un engrais vert peut apporter.

Quand on fertilise, on apporte directement de l'Azote à l'étape 3, soit, c'est un pour un mais il faut être conscient que les bactéries vont puiser le Carbone du sol (humus, matière organique) pour permettre à la plante d'absorber l'Azote. C'est ainsi qu'à force de fertiliser (NPK) on arrive à diminuer le taux de matière organique. Matière organique qui est indispensable pour  stocker l'eau et éviter le ravinement.

Fertiliser en apportant du compost, c'est bien parce que on maintient la matière organique mais c'est un peu ballot parce que on ne profite pas de l'étape 1. Le compostage ne capte pas l'Azote de l'air mais perd du Carbone en dégageant du CO2.  Konrad Schreiber va plus loin .

Enfouir de la matière carbonée, c'est bien pour la texture du sol,  le taux de matière organique mais ce n'est pas efficace pour la fertilisation. Cela peut conduire à une faim d'Azote. On va pouvoir commencer à comprendre le phénomène. Pour décomposer la matière carbonée de façon anaérobie (sans oxygène) les micro-organismes ont besoin d'Azote, ils vont donc le voler à la plante.

Jamais on n'enfouira de la matière carbonée..... sauf au début de la constitution de la butte. En enfouissant du bois en décomposition avancée on va se créer une réserve de matière organique pour les 10 ans qui viennent. On pourra compenser en enfouissant également des produits azotés pour aider au démarrage au bout de 3 ans la butte sera opérationnelle.

En régime établi, 60 % de la production  végétale doit revenir au sol, il faut nourrir le sol, c'est la ration du sol.


Le buttes

Chez moi :
Dimensions :
Avec accès des 2 cotés, largeur 120 cm, longueur 360 cm ou moins
En ados (contre un mur) largeur 90 cm,
Orientation : grand axe Est-Ouest, il y a donc une zone sud et une zone nord.

Les buttes sont matérialisées par un cadre constitué de 4 demi rond de 80 mm soit 32 cm au total. C'est pratique pour appuyer le genoux dessus.
L'étanchéité est assurée par de la toile à fondation, attention la difficulté des buttes c'est de conserver l'eau, j'ai prévu un arrosage gouttes à gouttes. Il faut prévoir également un tube électrique pour passer le câble de l'électrovanne si on veut mettre un programmateur centralisé. Sinon il y a toujours la possibilité de mettre un programmateur à pile, attention à la fiabilité ou encore d'ouvrir le robinet à la main. Ne pas oublier de mettre au fond un grillage assez fin pour éviter que les rats ne remontent du sol.
Sur 15 cm de hauteur du bois en décomposition avancée. Il aura bénéficié de l'Etape 1 et aura capté pas mal d'Azote.
Ensuite je recouvre de terre en tassant bien pour ne pas laisser d'interstice, j'arrose abondamment.
Ensuite je vais mettre de la matière azotée, fumier, déchets ménagers non compostés, tonte de gazon et si je ne suis pas sur de la décomposition du bois qu'il y a dessous un peu de NPK du commerce, mais beaucoup mieux je commencerais la culture par des légumineuses.
Ensuite je vais commencer la lasagne en commençant par du carton, pourquoi, pourquoi pas. La lasagne c'est une alternance de couche, terre, matière azotée, compost, terre, matière carbonée type feuille, terre, etc...pour terminer par du BRF par exemple.
Le travail avance, la butte de gauche fête son troisième anniversaire, elle va bien n'est ce pas.
Voila la nouvelle butte terminée.
Il suffira de poser le goutte à goutte.
Chaque année, pailler avec le C/N le plus élevé.

Les buttes chez les autres.

Les associations

La permaculture propose de faire cohabiter des espèces différentes qui vont s'entraider. Certains affirment que la densité de la production s'améliore beaucoup, moi je dis un peu mais pas beaucoup. Il ne faut pas exagérer, la concurrence existe tout de même et dans la course à la lumière il y a un optimum de densité.
Je découpe mes buttes en  7 lignes, il n'est pas question de mettre une carotte, une salade, une betterave par ci par la, ce serait impossible à gérer. Les lignes 1 à 3 déterminent la zone sud, la ligne 4 est une ligne d'interface avec la zone nord qui contient les lignes 5 à 7.
Dans une même zone les plantes doivent être amies.
L'association la plus célèbre est le maïs, haricots, courges des Amérindiens.
Il y a de nombreuse publications concernant les associations, certaines sont contradictoires.
J'ai décidé de me limiter au tableau édité à l'époque par Rustica
Il s'agit donc de trouver des triplets qui vont se plaire ou du moins ne pas se haïr par exemple Carottes, Oignons, Fraisiers .
Avec les associations, la rotation des cultures est toujours souhaitable, mais moins indispensable ! je m'efforce de ne pas mettre les oignons 2 fois de suite au même endroit. Il est indispensable de tout noter.
Ce sera le thème du prochain chapitre : La traçabilité.

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