Equipe de choc : Charbon végétal activé et Trichoderma comme amendements pour sols

Le charbon végétal, aussi appelé biochar, est un matériau poreux, utilisé comme amendement des sols dans le jardinage, l’aménagement paysager et l’agriculture. Il s’agit d’un produit carbonisé, à base de substances végétales (comme le bois, les cosses de céréales, les déchets de jardin). Le carbone végétal n’est pas un nutriment, mais un habitat pour les micro-organismes désirés.

Le Certificat Européen de Biochar (EBC) s’est imposé comme le standard de qualité. De nombreux pays utilisent cette norme pour la biomasse appliquée, la technologie de production, les propriétés du charbon et son application.

Seul le charbon végétal activé améliore le sol

Le charbon végétal seul n’est pas encore efficace, puisque tous les êtres vivants sont tués par la forte chaleur (500-800 °C). Une application directe de charbon végétal dans le sol peut avoir des effets négatifs, car le charbon doit d’abord se “charger” en nutriments et en micro-organismes. Pour cette raison, le charbon végétal doit être rechargé. Cela peut se faire, par exemple, en le mélangeant avec du compost ou de l’engrais organique. Seul le charbon végétal saturé et chargé est un véritable amendement du sol. Sans activation, il peut augmenter le pH du sol, immobiliser l’azote et les micronutriments deviennent moins disponibles pour les plantes. Grâce à l’activation, il apporte une contribution précieuse à la santé du sol et des plantes.

Avantages du charbon végétal ou biochar activé

  • Le charbon végétal peut stocker jusqu’à 5 fois son propre poids d’eau et supporte ainsi les organismes du sol ainsi que la plante pendant les périodes de sécheresse.
  • Le charbon végétal peut agir en tant que tampon avec les nutriments et les mettre à la disposition de la plante en cas de besoin, contrecarrant ainsi le lessivage du sol.
  • La structure poreuse du carbone végétal entraîne une meilleure aération du sol et favorise l’ameublissement des sols lourds. Cela évite le compactage du sol.
  • Lie les odeurs, les métaux lourds tels que le cuivre et les toxines (élimination de champignons nuisibles), favorise ainsi la diversité des sols et réduit la pollution végétale.
  • Augmente la teneur en humus et la fertilité du sol
  • Les bactéries et les micro-organismes du sol peuvent s’installer et se multiplier dans les pores du charbon végétal. Les organismes, tels que Trichoderma, subsistent plus longtemps dans le sol et en plus grandes populations grâce au biochar. La fréquence d’épandage peut ainsi être réduite

Trichoderma se développe sur le biochar

Une étude de l’Empa (Ribera et al., 2017) a montré que Trichoderma atrobrunneum peut coloniser rapidement le substrat du biochar. Après 48 heures (à 25 °C), toute la surface du biochar était quasiment envahie (voir Figure 1). Les différents modes d’action de Trichoderma atrobrunneum améliorent davantage le biochar activé.

Figure 1 A et B : Colonisation du biochar (apparaît noir sur la photo) par Trichoderma atrobrunneum (apparaît vert sur la photo). L’échelle est de 100 micromètres. Source : Ribera et al, 2017.

Une équipe parfaite : Biochar et Trichoderma

La fréquence d’application du Trichoderma peut être réduite par le biochar, car celui-ci maintient la population de Trichoderma dans le sol sur une longue durée. Ainsi, la stimulation de la croissance des racines et des plantes et le parasitisme des champignons nuisibles par Trichoderma sont garantis plus longtemps.

Figure 3 : l’hyphe Trichoderma atrobrunneum s’enroule autour de l’hyphe d’un champignon nuisible et le dissout au moyen d’enzymes.

Des tests menés en collaboration avec le FiBL (Research Institute of Organic Agriculture) ont montré que les sols particulièrement pauvres en nutriments sont améliorés par une combinaison de Trichoderma atrobrunneum et de biochar (voir Figure 2). Cela a été démontré, entre autres, par la disponibilité accrue de phosphore et de fer dans le sol.

Figure 3 : Influence de Trichoderma atrobrunneum sur la quantité de phosphore disponible dans le sol après 3 semaines. K1 : témoin, T1 : Trichoderma atrobrunneum, B1 : Biochar, TB1 : Trichoderma atrobrunneum plus biochar (Fuchs & Tamm, 2018)

Du biochar activé pour des arbres avec plus de vitalité – L’exemple de Stockholm

La majorité des arbres plantés à Stockholm ont perdu leur vitalité au cours des dernières années et montrent dès juillet leurs premières colorations et chute de feuilles. Björn Embren, spécialiste de l’entretien des arbres du service de la circulation routière, a utilisé un mélange de gravier granitique, de terre et de biochar pour les nouvelles plantations. Il est enthousiaste : “Nous sommes impressionnés par l’aspect actuel du patrimoine arboré de Stockholm, chaque arbre a maintenant une couronne plus dense”. Depuis 2009, au moins 2 000 arbres de Stockholm ont été traités avec du biochar enrichi.

Littérature:

Fuchs J, Tamm L. 2018. Wirkung von Trichoderma atrobrunneum (vormals harzianum) Stamm Th720 und Biochar auf Pflanzenwachstum. Frick.

Ribera J, Gandia M, Marcos JF, del Carmen Bas M, Fink S, Schwarze FWMR. 2017. Effect of Trichoderma-enriched organic charcoal in the integrated wood protection strategy. PLoS ONE 12: e0183004.