Pleins phares, au coeur du machinisme Amendement organique : l'épandeur fait sa révolution (partie 1)

Le Cemob de l'Irstea est un banc d'essai dynamique permettant non seulement de simuler en 3D les nappes d'épandage, mais aussi de les appliquer à une parcelle donnée. (© DR)

« Tant que l’on voit le sol, on peut en mettre. » Un adage… pas très écologique ! L’épandage est pourtant soumis à des règles environnementales. Techniquement, la dose épandue (D en t/ha) est égale au débit (Q en kg/s) que multiplient la largeur (L en m) et la vitesse d’épandage (V en km/h) divisées, pour faire correspondre les différentes unités, par un coefficient 600 (soit le fameux D = (QxLxV)/600).

Toutefois, la réalité est plus complexe que cette formule car l’hétérogénéité de la matière organique épandue influence fortement la qualité de répartition. Ainsi, un fumier à forte cohésion impactera plus ou moins le débit en fonction de sa masse volumique et de sa vitesse par rapport au tapis d’épandage. A contrario, un compost à faible cohésion ajoutera un facteur d’éboulement devant les hérissons, ainsi qu’un facteur de glissement lorsque la porte est actionnée.

Régularité longitudinale : la clé !

Graphique 1 : répartition longitudinale d'un épandeur à fumier lambda. (© Irstea) Cliquez sur l'image pour l'agrandir

Ce n’est donc pas simple. D’où le retard technologique des épandeurs à fumier en termes de contrôle du débit par rapport aux distributeurs d’engrais et aux pulvérisateurs. Une tendance que confirme une étude de l'Irstea, réalisée pour l’Ademe entre 2004 et 2006. Selon celle-ci, 45 % des matériels testés (en compost et fumier) n'étaient pas conformes à la norme EN 13080, en vigueur depuis 2003 (lire l’encadré).

Alors surdose ? Sous-dose ? Un peu des deux en fait ! (cf. carte ci-dessus). Pour mieux comprendre, il faut regarder du côté de la régularité d’épandage transversale et plus particulièrement du côté de la régularité d’épandage longitudinale. La première est proche de celle d’un épandeur centrifuge, mais avec un double recouvrement. Une différence cependant : elle sera plus sensible pour des produits à forte cohésion (fumier de bovin, boues).

Les épandeurs dans les choux

La régularité d’épandage longitudinale, elle, est plus perfectible. Plus le produit épandu est à faible cohésion (compost, fumier de volaille), plus sa sensibilté augmente. En fait, lors de l’épandage, on peut définir trois phases selon le chargement du front de matière organique devant les hérissons : la montée en charge, la pleine charge et la perte de charge. C’est notamment lors de la dernière étape, qui peut représenter plus d’un tiers du temps d’épandage, que l’on peut constater une chute de la dose épandue. Celle-ci est d’autant plus importante que le produit est à faible cohésion.

Mécaniquement parlant, les épandeurs à fumier diffèrent fortement au niveau de l’écoulement de l’amendement dans leur caisse ; ce, en raison de la forme de cette dernière, mais également de la solution technique (chaîne, tapis, fond poussant) permettant l’avancement de l’amendement vers elle, voire d’une quelconque retenue.

En retard en termes d'assistance électronique

Graphique 2 : répartition transversale d'un épandeur à fumier lambda. (© Irstea) Cliquez sur l'image pour l'agrandir

Sur le plan technologique, l’épandeur à fumier est cruellement en retard en termes d’assistance électronique, notamment de régulation, par rapport aux autres appareils d’épandage. Un retard qui pourrait trouver son origine dans l'adage d’introduction. En effet, les régulations des pulvérisateurs ou des distributeurs centrifuges ont été développées pour maîtriser les produits épandus, en réponse à une certaine pression environnementale et, depuis peu, économique. Aujourd’hui, dans un souci d’améliorer traçabilité et professionnalisme, la demande des utilisateurs envers les constructeurs évolue. Pourtant, les solutions techniques, telle que la régulation Dpae, étaient disponibles depuis un certain temps.

Ainsi, Agrotronix a planché sur cette problématique dès 1999 ! Pour en savoir plus sur les travaux de ce spécialiste, rendez-vous dans le prochain numéro de Terre-net Magazine. En attendant, voici un extrait de la conclusion de l’étude de l'Irstea.

Pour lire la suite, cliquez sur : L'épandeur fait sa révolution (partie 2)

« Les progrès techniques sont nécessaires pour satisfaire les exigences de la norme, mais surtout pour améliorer l'utilisation des machines. L'étude a clairement montré la difficulté d'appliquer une dose, même avec un matériel "aux normes". Pour cela, il faut être en mesure de choisir le bon réglage. Ceci n'est pas évident, car il faut prendre en compte les critères d'épandage mais aussi les caractéristiques techniques de la machine et du produit. Pour l'heure, le dispositif de réglage du débit est encore trop imprécis et difficile à maîtriser par l'opérateur… » Marc Rousselet et Jacky Mazoyer, avril 2007.

A propos de la norme 13080 Cette norme repose sur deux indicateurs principaux. Le premier, appelé coefficient de variation (CV), (identique au coefficient de variation d’un épandeur centrifuge), est calculé par rapport à la régularité transversale. Le CV d’un épandeur à fumier doit se situer en dessous de 40 %. Il passe à 30 % quand la largeur de projection (Lw) est inférieure de moitié à la largeur de travail (Lt) (cf. graphique n°2). Le second indicateur concerne la régularité longitudinale. C’est l’étendue (E), c’est-à-dire le pourcentage de temps où le débit épandu est compris dans une zone de tolérance de plus ou moins 15 % (cf. graphique n°1). L’étendue doit être supérieure à 35 % avec un coefficient de variation inférieur à 40 %. Petite parenthèse : il existe une norme similaire pour les tonnes à lisier, qui font l’objet des mêmes préoccupations. Cette norme EN 13406 donne, comme références, une étendue de plus de 90 % et un coefficient de variation de moins de 20 % pour l’épandage en nappe ou de moins de 15 % pour l’épandage en ligne.

Cet article est extrait de Terre-net Magazine n°15. La deuxième partie sera publiée ultérieurement.     Si vous ne l'avez pas reçu chez vous, retrouvez Terre-net Magazine en ligne en cliquant ICI.