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De l'or noir pour verdir Bruxelles : pourquoi, comment, combien, pour qui ?

Dernière mise à jour : 16 déc. 2023


Chaque année, Vert d'Iris collecte 150 tonnes de déchets organiques végétaux chez les producteurs et distributeurs professionnels bio bruxellois. En 7 ans de mise en place de la filière, le compostage de ces déchets au potager a permis un gain net de près de 300 tonnes d'humus dans les potagers de la coopérative (1,3 ha).

Dans le potager d'InnRGreen, le taux d'humus est passé de 1% à 12% entre 2015 et 2022. Ce sol, excessivement argileux à l'origine, est devenu beaucoup plus fertile : plus structuré, grumeleux et humifère, il n'est plus inondé. Il porte des cultures et des fruitiers - dont les 600 griottiers du projet Cherry.

Vert d'Iris vient d'obtenir le Permis d'Environnement (15 ans renouvelable), dernière étape requise pour valider et clôturer le projet Humus Pro. Ce permis est aussi nécessaire pour continuer à recycler les déchets organiques et régénérer les sols. Vert d'Iris entend construire sur ces résultats et consolider la filière émergente des déchets organiques en économie circulaire.


Faire du vert avec du noir : pratiques de valorisation des déchets organiques au cours du projet Humus Pro



Le projet Humus Pro, démarré fin 2018, s'est terminé le 13 avril 2023 avec le Permis d'Environnement accordé par la Région Bruxelloise - dernière étape avant la liquidation du solde du subside.


Terminé ? pas vraiment !

Humus Pro a contribué à l'émergence d'une nouvelle filière d'économie circulaire à Bruxelles, et ça continue ! Ce faisant, le projet a soulevé des enjeux relatifs à la circularité des déchets organiques. Pour mieux comprendre ces enjeux, voici quelques points de repère :



29 avril 2023, potager InnRGreen : vidage des fruits et légumes invendus sur l'andain de compost (avec ajout de ballot de shiitaké et de sciure de bois), et rinçage des bidons




Andain de 2 tonnes de déchets organiques (potager InnRGreen) issus d'invendus d'épicerie, de champost (substrat de culture de champignons) et de sciure de bois (en partenariat avec The Barn, ECLO, des ateliers bruxellois comme Sonian Wood Co-op, et Be Circular)

 

1. Page d'introduction au projet Humus Pro

La page générale du projet offre une introduction de base :




2. Rapport final du projet

Soumis au Comité d'Accompagnement du 13 février 2023, le rapport final a été approuvé peu après, sous réserve de l'obtention du Permis d'Environnement demandé fin 2022. (Permis accordé en avril 2023)




3. Annexe photo du rapport final




4. Complément d'information requis pour l'obtention du permis

Le permis d'environnement obtenu en 2015 pour les premières activités de compostage sur le potager à InnRGreen s'avérant insuffisant pour le projet Humus Pro, Vert d'Iris a demandé un nouveau permis en 2021. Après un premier refus, une nouvelle demande a été préparé et soumise fin 2022.


Vert d'Iris a ensuite reçu plusieurs requêtes de compléments d'information de la part des pouvoirs publics. La dernière en date (début 2023) portait sur les quantités d'azote épandues par la coopérative sur ses terres cultivées. Le permis d'environnement a finalement été accordé en avril 2023.




5. Perspectives ouvertes par le projet

A travers la mise en place d'une nouvelle filière directe de recyclage des déchets végétaux professionnels, Humus Pro offre l'opportunité de réfléchir sur les enjeux de la circularité des déchets, notamment en termes de fertilité. En particulier, la production d'humus et l'augmentation des quantités d'azote total, appellent des observations de nature à compléter le rapport d'activité final.

  1. Un humus ô combien précieux. Combien, au fait ?

  2. Agenda de travail

  3. Partager la fertilité : filière de distribution régionale


5. 1 Un humus ô combien précieux. Combien, au fait ?

Le projet Humus Pro a testé un mode de recyclage de déchets urbains, via le compostage et la valorisation agricole des composts générés. Les analyses de sol témoignent de l'évolution spectaculaire des sols en quelques années : en particulier en ce qui concerne la teneur en azote total (fraction minérale soluble et fraction organique insoluble) et la teneur en humus.


De façon surprenante, le stock d'azote total a augmenté beaucoup plus que ce qu'aurait permis le seul azote total contenu dans les composts.


L'interprétation, en première approche, des analyses, suggère que l’azote capitalisé dans les sols cultivés de Vert d’Iris en 5 ans hors épandage, est supérieur à l’azote total épandu

au cours du projet. En d'autres termes, le compost a apporté beaucoup d'azote total au cours de la période considérée (2,2 tonnes). Mais l'augmentation de l'azote total dans le sol est encore plus importante : 4,8 tonnes, soit 220% de l'azote total apporté via le compost.


Cela soulève au moins deux questions.



a) D'où vient l'azote excédentaire du projet Humus Pro ?

Si ces analyses sont confirmées, cela suppose que d’autres sources d’azote total, supérieures aux épandages de compost, ont opéré : vraisemblablement l'apport des espèces présentes spontanément (mélilot, trèfles), des cultures (sporadiques et spatialement minoritaires) de fèves et peut-être d’autres sources de fixation biologique d'azote atmosphérique.


Or les reliquats de légumineuses (qui enrichissent le sol en azote de par leur relation symbiotique avec des micro-organismes capables de fixer l'azote atmosphérique) sont connus pour représenter quelques dizaines de kg d'azote / ha / an. On est donc, avec les observations ci-dessus, dans une échelle bien supérieure (10 à 20 fois) à ces reliquats de référence.


Une hypothèse découle naturellement de ce qui précède : la fixation biologique dans les sols considérés a été hyperactive. Reste à savoir quels agents biologiques l'ont opérée, et sous l'effet de quel catalyseur.


Le carbone est à la base de toute la chaîne alimentaire microbienne du sol. De plus, la majorité des déchets utilisés dans le compost sont des substrats carbonés prédigérés par la culture de champignons (avec une intense activité enzymatique liée à la colonisation du substrat par le mycélium).


L'abondance du carbone, et en particulier du carbone mycélisé, dans les déchets végétaux compostés, jouerait-elle un rôle de type "biostimulant" envers les agents biologiques fixateurs d'azote ?



Repousse de champignons Eryngii sur les ballots utilisés pour le compost. Ce substrat est biologiquement actif (potager InnRGreen, 18 sept. 2019)




b) Le potentiel écologique et économique des déchets organiques est-il reconnu ?

Les pratiques de valorisation des déchets urbains, favorisées au cours du projet Humus Pro avec le soutien du programme régional Be Circular, ont permis d'enrichir considérablement en azote les sols de la coopérative. Ces derniers ont acquis 7 tonnes d'azote total au cours de la période, dont 31% par apport direct de l'azote contenu dans les composts épandus.


Le compost : bien plus que de l'azote

L'azote, toutefois, est loin d'être le seul bénéfice du projet Humus Pro sur la fertilité des sols. Les analyses de sol montrent que les sols de la coopérative ont acquis 272 tonnes d'humus au cours de la même période.


L'humus désigne un ensemble des substances synthétisées au cours de l'humification, c'est-à-dire au cours de la reconstruction, par activité microbienne, des éléments résultant de la minéralisation des déchets organiques.


L'humus est souvent associé à la qualité des sols, à leur santé, leur fertilité et leur épaisseur, souvent par référence aux sols forestiers - sols humifères par excellence. On associe plus rarement la présence d'humus et celle de l'azote. L'humus, en dépit d'une relative popularité sémantique dans le langage courant ("précieux humus", "l'humus source de vie", etc), souffre d'un déficit de représentation visuelle et d'intelligence fonctionnelle


Or l'humus contient généralement 5 à 10% d'azote, et le carbone et l'azote ont des cycles intimement liés. Pour le comprendre il est utile de rappeler comment est structuré l'humus.


Qu'est ce que l'humus ?

Schéma 1 : les molécules d'humus sont d'énormes agrégats de molécules organiques.

Une molécule d'humine pèse 25.000 fois plus qu'une molécule d'eau

(Source : Soltner 2017, Les bases de la production végétale, Tome 1 Le sol, p. 142)


Sans entrer dans les détails, l'humification procède par condensation et agrégation de molécules organiques de plus en plus grosses. On voit dans le Schéma 1 cette condensation progressive au cours de la maturation de l'humus. Au stade le plus élaboré de l'humification, l'humine est structurée en énormes agrégats, dont la masse molaire atteint 100 à 500 kg par mole. Par comparaison, la masse molaire de l'eau (H20) est 18 gr., celle du glucose (C6H1206), 180 gr. En d'autres termes, une molécule d'humine pèse environ 10.000 à 25.000 fois plus qu'une molécule d'eau, et 1.000 à 2.500 fois plus qu'une molécule de glucose.


==> L'humus est fait de super-molécules, qui lui donnent une structure agrégée et grumeleuse


Schéma 2 : les molécules d'humus sont remarquablement stables et insolubles, tout comme les protéines qu'elles contiennent

(Source : Soltner 2017, Les bases de la production végétale, Tome 1 Le sol, p. 142)


Cette structure condensée repose sur des liaisons chimiques très fortes entre les atomes des molécules d'humus (Schéma 2). Elle confère à l'humus des caractères de stabilité et d'insolubilité. L'humus ne se dissout pas, ni dans l'eau ni dans les solvants. Dans ces super-molécules, les liaisons avec les molécules d'azote sont très fortes, tout comme celle avec l'argile : c'est le complexe argilo-humique, gage de stabilité structurelle des "bons" sols agricoles.


==> L'humus est particulièrement stable et insoluble : c'est un "coffre-fort minéral"


Ces rappels sur la stabilité de l'humus montrent à quel point les cycles du carbone et de l'azote doivent être compris ensemble. Conséquence pratique et cruciale pour l'environnement comme pour l'économie : l'azote ne va pas se comporter de façon identique dans un sol riche ou pauvre en humus.

  • Dans un sol riche en humus, en carbone et en activité microbienne : l'azote va être absorbé par le complexe absorbant et intégré au processus d'humification. Stockage sous formes insolubles (protéines).

  • Dans sol pauvre en humus, en carbone et en activité microbienne : l'azote va se minéraliser en formes solubles qui vont être entraînées par les précipitations (nitrates) ou être libérées dans l'atmosphère (ammoniac).


La valeur de l'humus tient à sa structure moléculaire agrégée et à son rôle stabilisateur dans le sol


En dépit de ce pairage intime du carbone et de l'azote, l'encadrement réglementaire des agriculteurs, à travers les contrôles de la certification biologique, ou les permis d'environnement, semble favoriser la dimension azotée, et pas ou peu la dimension carbone ou humus.


En une décennie de contrôles et de suivi réglementaire, par exemple, Vert d'Iris a reçu plusieurs avertissements ou questions concernant l'apport d'azote. Pas une seule fois au sujet de l'humus ou du carbone dans le sol. Pourquoi ?


Ce focus sur l'azote aboutit à un risque d'incitations contre-productives et à des pratiques sous-optimales, qui vont, typiquement, négliger l'importance du carbone et de l'humus. Ceci alors même que le taux d'humus est de nature à prévenir les risques écologiques posé par un éventuel excès d'azote dans le sol.


Aux agriculteurs certifiés bio, réputés "champions" des pratiques agro-écologiques, on interdit des pratiques auxquelles les autres agriculteurs ont droit : usage de pesticides de synthèse et d'engrais minéraux, en particulier.


Mais pourquoi les règles environnementales n'ont-elles pas de version positive, par exemple qui exigerait et contrôlerait le maintien du taux de carbone et l'humification dans le sol ?


Pourquoi le stock d'humus, qui joue un rôle si important dans la fertilité (outre les autres services écosystémiques qu'il rend), n'est-il pas enregistré dans la comptabilité agricole, au même titre que les stocks d'engrais ou les actifs immobilisés ?


Ne serait-il pas temps de rééquilibrer les critères d'excellence environnementale, comme les pratiques comptables, en comprenant mieux, et en prenant mieux en compte les rôles agronomiques et écologiques joués par l'humus ?




5.2 Calendrier de recherche

Pour construire sur Humus Pro et avancer sur les questions précédentes, Vert d'Iris prévoit les étapes suivantes, au moyen de stages universitaires accueillis au potager :



5.3 Partager la fertilité : filière de distribution régionale (Closing Loops)

Dans la continuité du projet Humus Pro, ces initiatives visent à consolider la production de compost circulaire, et à partager la valorisation de ce compost à l'échelle régionale.


Cet objectif s'appuiera sur les synergies identifiées par le projet Closing Loops for Urban Agriculture (en préparation). Closing Loops vise à développer les acquis obtenus dans les principales activités de Vert d'Iris, et de nouvelles activités émergentes :

  • (COMPOST) le projet Humus Pro soutenu par Be Circular (voir rapport d'activité final)

  • (BAC) le secteur d'activité BAC consiste à concevoir et installer des bacs de culture en plastique recyclé.

  • (BRIC) le secteur d'activité BRIC consistant à reconstruire une serre à partir de serres récupérées depuis 2016.

  • Dautres activités déjà initiées à Vert d'Iris : TRANS, AQUA, MOVE (logistique).

  • Des activités émergentes : SOLAR, BioGAZ.

  • Le tout au service de VEG.


Renforcer la logistique, équiper les travailleurs

Depuis son origine, Vert d'Iris est engagée dans la récupération d'objets considérés comme des déchets : biodéchets, emballages plastiques, serres en verre abandonnées, terres agricoles abandonnées...


Ces activités ont pris une place importante dans le modèle d'entreprise de Vert d'Iris. Elles se heurtent toutes à un même type d'obstacle : l'équipement, le transport, la manutention, le stockage, qui menacent leur efficacité et leur continuité en dépit d'un potentiel considérable pour chacune d'entre elles.


Closing Loops vise à équiper ces activités au moyen d'outils appropriés : transpalette tout terrain, camionnette avec hayon, étagères de stockage, retourneuse de compost, vélo cargo. Outre les investissements matériels, le projet veillera à acquérir les autorisations requises et à conduire les activités de communication adaptées.


Produire du compost local de qualité, c'est bien. Le partager, c'est encore mieux !

Le projet Closing Loops contribuera à initier une filière de distribution des composts produits par la coopérative, tout en cultivant les partenariats pertinents à tous les stades de la filière.



Aidez Vert d'Iris à remettre le carbone là où il doit être : dans le sol !








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