La broussaille, l’or vert du Larzac.

Dans certaines régions du monde, la broussaille est présente en abondance au point de poser de nombreux problèmes, notamment aux agriculteurs (Cosciences, 2017).
Mais elle est aussi source de nombreuses opportunités vertueuses pour qui prend le temps d’observer l’environnement, où les fondements de l’économie circulaire existaient bien avant qu’Homo sapiens décide d’en faire un concept…
Alors, comment faire de l’économie circulaire avec des plantes un peu gênantes ?

Figure 1 : Dans le département de l’Hérault (France), les paysages sont spontanément embroussaillés par le Buis commun. Contrainte ou aubaine ? ©Victor Wastin

Contexte général

Dans les années 1930, la Grande Dépression touche le Sud des États-Unis. Pour compenser leurs pertes, les agriculteurs remplacent la végétation locale par davantage de terres labourées, et un système agricole basé sur la monoculture. Les sols deviennent plus vulnérables à la sècheresse et aux vents violents, et la couche de terre arable est érodée : c’est le « Dust Bowl ». (Lee et al. 2015)
3,5 millions de citoyens sont alors contraints à l’exil par la perte d’un milliard de tonnes de sol fertile. Pendant près de 20 ans, les enfants du « Dust Bowl » (bassin agricole entre l’Oklahoma, le Kansas et le Texas) meurent d’une pneumonie due aux particules fines portées par les vents (Vallet, 2007). Cet événement, preuve de l’instabilité du système agricole prédominant, fut l’un des déclencheurs de sa remise en question.
Il n’est alors pas étonnant que d’autres modèles se soient développés suite à cet événement dramatique : en 1970 notamment, la permaculture, forme d’agriculture intégrant pleinement le fonctionnement des écosystèmes naturels, est inventée en Australie (Delannoy, 2016), tandis que dans le monde les effets néfastes des pesticides font craindre un « printemps silencieux », sans chants d’oiseaux, sans vie (Carson, 1962).

Aujourd’hui, les rapports alarmants sur la biodiversité se multiplient. En France métropolitaine par exemple, les espèces d’oiseaux « spécialistes » inféodées aux milieux agricoles ont chuté de 33% sur la période 1989-2017 (Moreau et al. 2018). Parmi les causes, on peut citer la dégradation (ou la perte) des habitats naturels et l’effondrement des populations d’insectes. Nos activités exercent bien une pression sur le vivant, dont nous faisons partie, et certains facteurs peuvent l’expliquer.

À la source de toute vie sur Terre (à l’exception de quelques minuscules créatures des fonds marins) se trouve un gigantesque réservoir d’énergie primaire : le soleil. Via la photosynthèse, le soleil nourrit indirectement en énergie la quasi-totalité des êtres vivants de notre planète, nous compris, en commençant par les plantes (Cosciences, 2017).
Nous avons pourtant choisi d’être dépendants d’une autre énergie, dont il faut 8 unités en moyenne pour une unité assimilable par l’homme : le pétrole (Delannoy, 2016).

En plus des éléments nécessaires à la photosynthèse, les plantes ont aussi besoin d’éléments nutritifs pour croitre et ont développé des stratégies pour les mobiliser. Les légumineuses, par exemple, fixent l’azote atmosphérique dans le sol et le convertissent en azote organique, ce qui s’avère utile lorsque les autres apports viennent à manquer.
Plutôt que de capitaliser sur cette adaptation, nous préférons faire appel aux engrais de synthèse azotés, et maintenons artificiellement la fertilité de nos sols avec toutes sortes d’intrants tandis que le tissu vivant de notre planète se délite (Guillet, 2007).

La perte de fertilité des sols et le déclin de la biodiversité ont en effet été soulignés par l’IPBES (Plateforme intergouvernementale scientifique et politique sur la biodiversité et les services écosystémiques) dans un rapport de 2018 (Radisson, 2018). Un rapport de décembre 2018 de la mission d’information sur le foncier agricole met également l’accent sur la nécessité de moins travailler nos sols, de délaisser la monoculture, en bref : repenser notre agriculture dite « conventionnelle » (Astier, 2019).

L’agriculture conventionnelle, « celle qui fait convention » (c’est à dire la plus pratiquée à travers le monde), mais pour combien de temps ? Ne pouvons-nous pas repenser notre agriculture de façon plus « résiliente » en mettant à l’honneur les sources d’énergie et ressources déjà mobilisées par la biosphère ?

La genèse d’une exploitation

Au lendemain de la Seconde Guerre mondiale, l’adoption massive du modèle productiviste et la déprise agricole entrainent progressivement en France une « fermeture » du paysage, c’est à dire une extension spatiale de la végétation ligneuse (Le Floch et al. 2005). Ces plantes sont appelées ainsi car elles contiennent des « lignines », composants essentiels du bois (Astier, 2010). Ce changement, constaté surtout à partir des années 1970, se traduit par un envahissement endémique de la broussaille dans plusieurs régions, notamment dans les Grands Causses (Le Floch et al. 2005 ; Lepart et al. 2000). En cause : l’abandon des pratiques d’élevage extensif comme l’agropastoralisme, où les bêtes exerçaient une forte pression (on parle parfois de « pression de pâturage ») sur la végétation. Contrairement à ce que l’on pourrait penser, cette « reforestation » spontanée n’est pas bénéfique en soi, car elle entraîne une perte de biodiversité et augmente les risques de feux de forêts (Lepart et al. 2000).

En 2007, un dénommé Nicolas Brahic commence un élevage de cochons sur le Causse du Larzac (Fig.1). Cet élevage en agro-sylvo-pastoralisme, Biologique, extensif, en plein air, a de quoi faire rêver : plus de 80 hectares pour presque autant de cochons, élevés sans stress ni souffrances inutiles. Une totale autonomie pour ces animaux ? Pas tout à fait : du fait de l’embroussaillement, notamment par le buis Buxus sempervirens, les cochons ne peuvent pas encore circuler librement. Nicolas Brahic décide donc de débroussailler son terrain, dans un premier temps à la main. Théoriquement, le buis récolté est un « déchet vert », mais l’éleveur n’est pas de cet avis. Partant du principe que la nature ne produit pas de déchets, il décide plutôt de le valoriser comme une ressource.

En parallèle, l’augmentation fulgurante du prix des céréales pose problème à Nicolas : il doit revoir sa stratégie d’approvisionnement en intrants, car ses cochons ont tout de même besoin de compléments protéiques au-delà de ce qu’ils peuvent trouver sur le Causse du Larzac.

Comme dans une démarche de permaculture (mais l’on pourrait aussi parler de bon sens), l’éleveur décide alors de transformer ces deux contraintes en opportunités, et de privilégier les ressources et services renouvelables déjà à sa disposition, notamment en valorisant le buis comme un fertilisant et – indirectement – comme l’une des clés de l’alimentation de ses cochons. (Bagnolini et al. 2018)

Figure 2 : L’élevage porcin de l’exploitation de Nicolas Brahic (sur une parcelle non-embroussaillée). ©Victor Wastin

Les leçons de l’observation

La broussaille pourrait être une ressource, et l’Histoire nous en livre quelques indices :
– Dans la mythologie grecque, il est dit que le buis a été ensemencé par Vénus pour créer la vie sur Terre, non sans raison : on peut en effet observer (Fig.2) que cette plante pousse très facilement, parfois quasiment à même la roche, avec très peu de substrat organique (Bagnolini et al. 2018).
– Du fait de son efficacité pour « recréer » les sols (on parle « d’agradation » en opposition à « dégradation »), les bergers du Larzac, eux, récupéraient le buis, le fagotaient et le hachaient, une pratique traditionnelle dont on retrouve des traces dès le Moyen-Âge (Cosciences, 2017).
– Olivier de Serres, agronome du XVIe siècle, citait déjà les rameaux de buis comme étant le meilleur fertilisant pour la viticulture.
– Dans les années 70, un français, Jean Pain, utilisait la broussaille environnante pour se chauffer, faire du compost, et alimenter sa 2CV en biogaz (méthane). Le but initial était de limiter les risques d’incendies sur son terrain de 250 hectares (Schepman, 2015).
C’est ainsi que les méthodes de valorisation de la biomasse broussailleuse mises au point par Jean Pain vont grandement inspirer Nicolas.

Figure 3 : Le buis (à gauche) se développe très bien en milieu calcaire et agrade les sols (à droite, le sol en train de se refaire). ©Victor Wastin

En forêt, où se situent les sols les plus riches, la matière organique (feuilles mortes, déjections…) est décomposée en humus (qui correspond à ce qu’on nomme grossièrement « la terre ») par la faune « épigée » (qui se développe au-dessus du sol, en nécessaire opposition à « endogée ») et d’autres décomposeurs (bactéries, champignons…). Cet humus organique s’associe avec le monde minéral pour former le complexe argilo-humique, stabilisant du sol, notamment grâce à l’action des vers de terre “anéciques” (qui font « l’ascenseur » entre le haut et le bas profond du sol pour se nourrir). Ces fractions minérale et organique sont le théâtre de nombreux échanges entre les milieux et leurs « habitants », comme la captation de l’eau que les racines peuvent aller chercher en profondeur, permettant à la biodiversité d’exploser dans la partie superficielle. Parmi les constituants du sol, la lignine contenue dans les morceaux de bois est cruciale : elle favorise le développement des champignons qui s’en nourrissent, ce qui permet à la faune fongivore (qui se nourrit de champignons), puis à la faune coprophage (qui se nourrit d’excréments), et enfin aux fameux vers de terre anéciques de se développer. Ces chaines de vie vertueuses permettent au sol d’être plus aéré, de mieux retenir l’eau et les nutriments, et lui confèrent ainsi de nombreuses qualités. Nicolas a donc l’idée de copier la forêt en créant un produit riche en lignine, agradant le sol, à partir du buis débroussaillé.

Mais comment résoudre le second problème de l’exploitation, à savoir l’alimentation des cochons ? Les cochons ne se nourrissent pas de buis, mais l’observation de champs d’asphodèles (Fig.3) retournés a permis de comprendre que les sangliers (Sus scrofa) se nourrissaient d’insectes vivant près des tubercules. Le cochon, qui n’est finalement qu’une sous-espèce domestique du sanglier, est omnivore. Du fait de la proximité génétique de ces deux espèces, il fut déduit qu’une alimentation à base d’insectes (on parle « d’entomophagie ») serait plus adaptée à l’élevage de cochons qu’un apport protéique à base de céréales. Cette déduction fut également confirmée par des observations du comportement alimentaire des cochons sur la propriété (Buxor SAS, 2018).
Étonnamment, le buis allait favoriser de façon indirecte cette alimentation, renforçant ainsi son aspect stratégique.

Figure 4 : Asphodèles (genre Asphodelus) en milieu calcaire. Les « bulbes » servent d’alimentation aux sangliers, mais également les insectes qui se développent à proximité. ©Jean-Pierre Hébrard

La mise en pratique

Pour récolter la biomasse ligneuse qu’il souhaite valoriser, Nicolas va passer par une phase de mécanisation : un broyeur hybride télécommandé est mis au point, issu de plusieurs technologies (pelles mécaniques etc…) dérivées pour l’agro-écologie. Cette mécanisation prend en compte l’aspect renouvelable de la ressource et n’arrache pas les racines, permettant à la broussaille de repousser.

Les branches récoltées sont donc broyées mais non-calibrées et non-déchiquetées (le déchiquetage est un processus qui permet d’obtenir de petits morceaux de bois, principalement pour le chauffage, appelés « plaquettes »), puis mises en tas et hydratées (Cosciences, 2017 ; Méthode Jean Pain). Cette technique diffère de processus similaires, comme le BRF (Bois Raméal Fragmenté), pour lequel l’utilisation est quasi-immédiate et le diamètre des copeaux inférieur à 7cm (Tissaux, 1996).

La matière repose donc ensuite pendant 3 à 6 mois. L’air y circule, les bactéries et les champignons se développent, elle se décompose et la température monte à 60-70°C grâce aux germes thermophiles. La lignine est fragmentée mais pas totalement dégradée : on obtient un pré-compost. Au-delà de 8 mois de fermentation, il s’agirait d’un compost (Cosciences, 2017). Dans les faits, la matière peut chauffer pendant plus de 18 mois, plus longtemps qu’un fumier de cheval ou de vache.

En 2012, Nicolas crée l’entreprise BuxOr SAS, afin de commercialiser son pré-compost comme « agradateur » de sols en sacs de 25L. Le produit est riche en organismes vivants et applicable en couches sur les sols (Solana, 2016). Mais c’est également un système de chauffage naturel très intéressant pour l’exploitant. Le tas va en effet permettre, à l’aide d’un système de tuyaux, de chauffer l’habitation de Nicolas de façon locale avec moins d’émissions de CO2 que pour une solution plus conventionnelle (contrairement à un poêle à plaquettes par exemple) mais aussi, pourquoi pas, de chauffer un élevage d’insectes ! (Buxor SAS, 2018)

En effet, pour répondre à la seconde problématique de l’exploitation, l’éleveur décide en 2014 de faire appel à l’association KERMIT, une association de protection de la Nature (voir site Internet de l’association). Pour produire un complément protéique de bonne qualité, à faible impact environnemental et à faible coût, il est donc décidé de lancer un élevage expérimental de larves de cétoines dorées, un scarabée aux élytres d’un beau vert iridescent à l’âge adulte (Fig.4). L’autorisation préfectorale pour cet élevage est obtenue en 2016.

Figure 5 : Cétoine dorée adulte (Cetonia aurata).
Les larves sont quasi-incolores. ©Victor Wastin

Les larves sont saproxylophages, c’est à dire qu’elles mangent le bois décomposé, et sont donc, en plus d’être chauffées par BuxOr, alimentées par ce même broyat, ce qui est tout bénéfique pour l’entreprise.
Pour couronner le tout, les déjections des larves fournissent un amendement (fertilisant) supplémentaire, riche en éléments nutritifs (comme l’azote), apportant une valeur supplémentaire au broyat de buis. En 2017, la population d’insectes atteint plus de 20 000 adultes, malgré les difficultés et coûts en R&D, quelque peu compensés par un financement participatif à hauteur de 25 000€ (6,25% du budget global du projet) : la complémentation alimentaire des cochons devient possible. En 2018, une dérogation provisoire est donnée par l’INAO (Institut national de l’origine et de la qualité) et le Ministère (de l’Agriculture, de l’Agroalimentaire et de la Forêt), pour compléter l’alimentation des cochonnets avec des larves de cétoines tout en conservant le label AB, ce que ne permettent normalement pas les règlementations européennes et françaises. Cependant, malgré la faisabilité technique du projet, l’élevage expérimental de larves est arrêté en 2019, car la société BUXOR est engagée dans d’autres priorités stratégiques : entre autres la labellisation AB de l’élevage de cétoines et la conception d’un système d’élevage d’insectes mieux adapté, plus efficient (Buxor SAS, 2018).

Mais revenons au produit initial, l’amendement organique BuxOr, que l’on peut ici considérer comme du « soleil en boite » : en suivant la méthode de Jean Pain, en faisant traverser le tas par une eau à une température de 8°C, on obtient de l’eau chaude pendant 18 mois, pouvant atteindre 60°C (Cosciences, 2017). Une fois que son potentiel calorifique a été exploité, le broyat ou « pré-compost » est appliqué en couverture, sans enfouissement, comme dans la forêt où la matière organique reste en surface. Ce système a les avantages d’un paillage (protège les sols, garde l’eau, abrite les micro-organismes, se décompose en humus…), mais aussi d’un engrais (fertilise le sol en lui apportant des éléments nutritifs).

Un centimètre de BuxOr équivaudrait à 10 ans de décomposition naturelle d’un sol forestier. La régénération des sols se fait sur des échelles bien supérieures à la vie d’un homme. Le système BuxOr fait donc gagner du temps, comme une sorte de catalyseur. Autre avantage de ce système : couplé à une bonne gestion des flux de carbone et du stock de biomasse, il peut permettre de limiter les émissions de carbone, en captant et en stockant le CO2, via la photosynthèse, permettant ainsi de compenser son émission via la décomposition. Contrairement à d’autres usages du bois moins optimaux, comme la production d’énergie par combustion, le bois est ici un matériau parfaitement adapté à sa (multi-)fonction (Leturcq, 2011).

Les débouchés du BuxOr à l’extérieur de l’exploitation sont aujourd’hui de deux natures :
– Sols vivants : sols nourriciers, paysagisme, et même dépollution. En effet, le bois peut être utilisé pour capter les éléments traces métalliques (Astier, 2010).
– Sols équestres (pistes de galop, manèges…)
Pour finir, le buis fragmenté est aussi utilisé comme litière animale sur l’exploitation, avec une action absorbante et désodorisante, mais aussi anti-virale, et contre les problèmes articulaires et cardiaques (la buxine est un composé chimique à l’origine de ces propriétés (Guitard, 1955)). Aucun soin médical n’est prodigué aux animaux.

Pour résumer, le débroussaillage du buis permet :
• une meilleure circulation des bêtes qui peuvent se nourrir plus librement
• une diminution des risques incendies
• une biodiversité des milieux ouverts préservée
• un système de chauffage grâce à la fermentation des tas de broussaille broyée
• un milieu d’élevage de larves sapro-xylophages
• un amendement naturel performant alternatif aux engrais chimiques
• un support de culture pouvant accueillir des semis maraîchers viables
• un usage sanitaire sous forme de litière animale
• le stockage du carbone dans le sol

Quelles conclusions tirer ?

Nicolas Brahic pense que l’utilisation de la broussaille peut être mutualisée pour améliorer les conditions de vie et nous rendre autonomes, recréer les sols, et il n’est pas le seul : son projet d’agradateur de sols, multi-usage (Fig.5), soutenu à hauteur de 400 000€ par un financement participatif et des bailleurs institutionnels et privés comme BPI France, le Conseil Régional Occitanie ou le Conseil Général de l’Hérault, suscite beaucoup d’intérêt. Quelques points peuvent tout de même temporiser cette situation :
– L’utilisation du compost pour le chauffage reste marginale. On estime qu’il faut un volume de broussaille égal au volume de la maison à chauffer.
– Le cochonnet du Larzac reste une viande de luxe, destinée à des restaurants étoilés.
– L’expérimentation (élevage de larves) est pour le moment arrêtée.

Malgré tout cela, au-delà de ce qu’ils produisent, les projets de Nicolas Brahic peuvent rendre des services écologiques utiles à la société. Dans le futur, il envisage d’autres applications pour BuxOr, comme le stockage des pluies acides citadines en contribuant à la formation de sols plus perméables. Cependant, malgré l’intérêt du projet, les budgets du ministère de l’agriculture restent aujourd’hui attribués en priorité à l’agriculture conventionnelle.

Faire de ce modèle expérimental un exemple à suivre pour la mise au point d’autres solutions locales peut donc sembler complexe au premier abord : il reste néanmoins une formidable source d’inspiration pour une agriculture plus intelligente, biomimétique, héritière des savoirs paysans perdus, vertueuse pour nos sols… et pour une économie – circulaire – mieux enracinée dans la biosphère…

Figure 6 : Schéma récapitulatif de la démarche BuxOr. ©Victor Wastin

LEXIQUE

Agropastoralisme : Désigne un type de situation où l’élevage extensif en pâturage (pastoralisme) et l’agriculture sont intimement liés.

Anécique : Se dit d’un ver de terre ou lombric se nourrissant en surface mais vivant dans le sol profond. Leur activité structure le sol et est à l’origine des « turricules », tortillons riches en humus et sels minéraux que l’on peut observer en surface.

Bioaccumulation : Capacité des êtres vivants à absorber et concentrer une substance chimique au sein de leur organisme. On parle de « bioamplification » lorsque la concentration augmente au fil de la chaine alimentaire.

Biomimétisme : Philosophie et approches conceptuelles interdisciplinaires prenant pour modèle les êtres vivants afin de gagner en efficience et mieux relever les enjeux sociaux, environnementaux, et économiques.

Broussaille : Végétation dense et rameuse poussant sur les terrains incultes.

Coprophage : Qui se nourrit d’excréments.

Déprise agricole : Abandon définitif ou prolongé de l’activité de culture ou d’élevage. En France, la « déprise agricole » est souvent associée à certains phénomènes conjoints post-1970, notamment l’abandon du pastoralisme et l’exode rural.

Économie circulaire : Système économique d’échange et de production qui, à tous les stades du cycle de vie des produits (biens et services), vise à augmenter l’efficacité de l’utilisation des ressources et à diminuer l’impact sur l’environnement tout en développant le bien être des individus. On parle souvent d’un système où la notion de déchet n’a pas lieu d’être car ce dernier est avant tout une ressource.

Élément trace métallique : Anciennement appelés « métaux lourds » ; famille d’éléments toxiques (au moins au-delà d’un certain seuil).

Élytres : Ailes antérieures des insectes coléoptères, sorte de « carapace » pour les vraies ailes (au repos).

Endogée : Faune vivant sous la surface du sol.

Énergie de stock : Source primaire d’énergie exploitable sur terre, constituée des grands types non renouvelables fossiles que sont le pétrole, le charbon et le gaz naturel, auxquelles on ajoute l’uranium (source majeure d’énergie nucléaire).

Énergie de flux : Source d’énergie liée au flux solaire, qui lui-même alimente la biomasse et tous les cycles renouvelables (hydraulique, éolien, solaire, etc)…

Entomophage : Qui se nourrit d’insectes.

Épigée : Faune vivant au-dessus du sol.

Grande Dépression : Crise économique des années 1930, s’étendant du krach boursier de 1929 jusqu’à la Seconde Guerre Mondiale, aggravée dans les campagnes par les sécheresses et le phénomène du « Dust Bowl ».

Humus : Couche supérieure du sol issue de la décomposition de la matière organique.

Intrant : Élément entrant dans un processus de production, notamment agricole, où il s’agira par exemple de l’alimentation pour l’élevage, des engrais, des pesticides…

Lignine(s) : Famille de macromolécules composant, avec la cellulose et l’hémicellulose, le matériau bois. La lignine est dégradée principalement par les champignons lignivores. La cellulose, elle, est notamment dégradée par les vers de terre.

Pédofaune : Ensemble de la faune dont le cycle de vie a lieu dans le sol, divisée en macrofaune, mésofaune, microfaune.

Pédogenèse : Processus de formation et d’évolution des sols.

Permaculture (permanent/agriculture) : Approche alternative de l’agriculture (urbaine, maraichère…) qui s’inspire des principes de l’écologie scientifique et du savoir-faire des sociétés traditionnelles. La permaculture se base sur la compréhension et l’imitation des schémas bénéfiques que l’on trouve dans les écosystèmes naturels.

Photosynthèse : Processus de synthèse de matière organique grâce à l’énergie lumineuse, présent notamment chez les plantes, les algues, les cyanobactéries…

Résilience : Capacité d’un système vivant à retrouver son fonctionnement après une perturbation.

Sapro-xylophage (saprophage/xylophage) : Organismes se nourrissant uniquement de bois mort en décomposition (les larves se nourrissant de broyat de buis dans le cas de BuxOr).

Figure 7 : À surveiller… Cydalima perspectalis, la pyrale du buis, est une espèce invasive en France et un fléau pour la plante dont elle se nourrit. Elle ne semble pas affecter la zone de l’exploitation aujourd’hui. Sa propagation sur le plateau du Larzac serait un frein au bon développement du projet BuxOr. ©Victor Wastin

Je tiens à remercier tout particulièrement monsieur Laurent Ponson, directeur de BuxOr SAS, pour sa disponibilité lors de nos échanges par courriel.

Sources

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