Agronomie : « La biotorr semble intéressante sur certaines propriétés du sol »

Nous sommes partis du constat que le biochar permet d’apporter du carbone au sol, mais sous une forme vraiment très stable, qui stimule très peu l’activité biologique. D’un autre côté les pailles fraîches contiennent une majorité de carbone assimilable, aussi elles ne contribuent pas au stockage du carbone dans le sol. De plus elles peuvent engendrer des problématiques de faim d’azote. Nous avons donc fait l’hypothèse qu’une biomasse torréfiée, que nous appelons biotorr, aurait des propriétés intermédiaires. À savoir, héberger une partie de carbone plus stable, tout en gardant de la matière assimilable.

Ce travail est né d’un projet porté par le groupe Avril et accompagné par l’Ademe sur les résidus de colza. À l’heure actuelle, les pailles ne sont pas valorisées et sont laissées au champ. Le projet consiste à voir si leur torréfaction présente un intérêt, d’un point de vue agronomique et environnemental.

Les températures de chauffe pour obtenir le produit ne sont pas les mêmes, ce qui a des conséquences sur les propriétés de la matière. Pour créer du biochar, on effectue une pyrolyse à forte température, plusieurs centaines de degrés. Ce qui a pour effet de condenser davantage les chaînes moléculaires de lignine et de créer des réseaux d’arrangement cristallins. Dans le cas de la biotorr, on effectue une chauffe à des degrés plus faibles, entre 100 et 300 °C. À ces températures, on transforme surtout l’hémicellulose en composés de carbone amorphes, plus stables. L’action sur la lignine est beaucoup plus faible, et on volatilise moins de carbone. Deux tonnes de paille fraîche donnent 1 à 1,2 tonne de biotorr contre seulement 600 kg de biochar après pyrolyse.

Nous avons comparé en conditions contrôlées et en parcelles expérimentales, en grandes cultures, la biomasse fraîche avec celle pyrolysée et deux autres torréfiées, à 230 et 280 °C. Et cela sur de nombreux critères comme l’infiltration de l’eau, la stabilité structurelle du sol, la biologie et les fonctions associées, la CEC, les propriétés chimiques… Les premiers éléments tendent à montrer que la biotorr n’a pas d’effet sur le rendement, mais qu’elle pourrait avoir un intérêt sur certaines propriétés du sol, notamment sur l’infiltration et la stabilité. Nous observons aussi des tendances, mais non significatives, sur l’amélioration de la vie du sol. Par ailleurs, la biotorr semble avoir un effet sur la fertilité, notamment sur les dynamiques de phosphore et potassium, qui sont libérés plus rapidement. C’est plus mitigé concernant l’azote. Globalement, le comportement de la paille torréfiée à 230 °C se rapproche de la paille fraîche, mais celui de la biotorr obtenue à 280 °C est très différent. Elle est plus stable sur le carbone et plus inerte.

Ces premiers résultats vont donc dans le sens de notre hypothèse de départ, et la modalité 280 °C présente un plus grand intérêt.

La recherche est à un stade embryonnaire. Nos résultats doivent encore faire l’objet d’une validation scientifique. Je pense que la suite logique est d’entrer dans une phase exploratoire et ne pas faire n’importe quoi sur des sols déjà globalement dégradés. Il faut maintenant affiner les questions de recherche, produire des références et identifier des pistes d’application avant d’émettre des recommandations. Quoi qu’il en soit, la biotorr ne va pas s’opposer aux autres matières organiques, elle sera complémentaire. La paille fraîche sera toujours indispensable d’un point de vue agronomique. Mais cela ouvre une perspective de choix nouvelle : est-ce que je veux stocker du carbone ou bien stimuler la vie biologique ?

Il reste aussi aux partenaires du projet à réaliser l’analyse de cycle de vie du produit. Une fois que nous aurons intégré le transport et le carbone nécessaire à la torréfaction, est-ce que le bilan sera acceptable ? La question est encore en suspens.