Le Biochar : qu'est-ce que c'est ?

Qu'est-ce que le biochar ?

Le biochar ou agrichar est une sorte de charbon végétal solide et microporeux obtenu par pyrolyse (voir point numéro 2). Le mot « biochar » est un néologisme issu de la contraction de « bio » (organique) et « char » (pour charcoal, charbon de bois en anglais).

Le biochar est un amendement du sol utilisé en agriculture pour augmenter la qualité de celui-ci et donc les rendements. Le biochar est incorporé à la terre sous forme de poudre ou de petits fragments. Cet amendement permet d’améliorer les propriétés physiques, chimiques et biologiques du sol. Le biochar peut être utilisé en agriculture, dans la production horticole, en agroforesterie, en permaculture, en maraichage bio et même au jardin.

Le biochar est notamment recommandé pour stabiliser et améliorer les sols tropicaux, naturellement acides et dégradés par la déforestation, l’agriculture intensive et l’érosion.

Le carbone obtenu par pyrolyse est stable, il se dégrade très lentement dans le sol. Par conséquent, le biochar a une fonction de « puits de carbone » (pour info, l’humus, les tourbières, les forêts, les océans… sont aussi des puits de carbone), c’est-à-dire qu’il peut absorber et stocker le carbone depuis le cycle du carbone, dont le CO2 atmosphérique. C’est ce qu’on nomme : la séquestration du carbone. Un « puits de carbone » permet donc de lutter contre les changements climatiques par séquestration du carbone.

Remarque : il ne faut pas confondre le biochar qui provient d’une pyrolyse et biocharbon qui est issu d’un processus biologique. Le biocharbon est plutôt du « simple » charbon de bois utilisé comme combustible.

Nota bene : l’idée d’incorporer du charbon dans le sol pour en améliorer les propriétés physiques n’est pas nouvelle. Les Amérindiens de l’époque précolombienne (entre -800 et 500) intégraient du charbon de bois dans la terre en vue d’en améliorer la fertilité.

Biochar en granules (© Oregon Department of Forestry)

Comment fabrique-t-on du biochar ?

Le biochar est issu de la pyrolyse de matières organiques (déchets agricoles et de jardin, résidus d’exploitations forestières…) dans des fours spéciaux, appelés fours à pyrolyse. Une pyrolyse (ou thermolyse) est une décomposition chimique d’un composé organique par une très forte augmentation de température (plus de 350 °C dans le cas du biochar). Cette opération est effectuée pratiquement en absence d’oxygène pour éviter l’oxydation, mais surtout la combustion. Une pyrolyse ne produit donc pas de flamme.

La pyrolyse est intéressante pour valoriser de la biomasse cellulosique (déchets végétaux) : elle produit, outre le biochar, des vapeurs, des gaz combustibles et des minéraux solides, recyclables en agriculture.

Remarque : les qualités du biochar produit changent en fonction de la matière première. S’il est produit à partir de bois, il sera riche en carbone, mais relativement pauvre en éléments nutritifs. S’il est produit à partir d’herbacées (foin, roseau, miscanthus, chanvre…), il sera pauvre en carbone, mais riche en calcium, en magnésium…

Biochar sous forme de fragments (© Sunstainable Sanitation Alliance-Wikimedia Commons)

Quels sont les avantages de l’utilisation du biochar ?

Amélioration de la fertilité du sol

• Augmentation de l’activité biologique du sol : la porosité du biochar permet de protéger la micro-faune du sol (bactérie, arthropodes, lombrics…) ;
• Amélioration de la structure du sol : le biochar contribue à « alléger » le sol. La structure poreuse du biochar permet de maintenir l’eau et les nutriments pour les redistribuer lorsque les plantes et la vie du sol en ont besoin ;
• Amélioration de la teneur en éléments nutritifs : le biochar permet une meilleure rétention des éléments nutritifs comme le calcium, le potassium, le magnésium… ;
• Effet tampon et réduction de l’acidité du sol : le biochar étant très basique, l’incorporation de celui-ci en sol acide fera remonter le pH vers la neutralité.

Un plus pour l’environnement

• Piège à carbone : le carbone du biochar est stable et ne se dégrade que très lentement. Le biochar peut donc jouer un rôle de « puits de carbone » au même titre que les prairies, les forêts, les tourbières, les océans, l’humus… ;
• Le charbon du biochar peut améliorer l’eau qui circule dans les sols par filtration et fixation de polluants (dont certains métaux lourds). Cette eau se retrouve par la suite dans les cours d’eau. L’utilisation de biochar permettrait de réduire les polluants qui se retrouvent dans les eaux des cours d’eau ;
• La production de biochar permet une réduction des déchets organiques et une valorisation d’autres produits issus de la pyrolyse : des vapeurs, des gaz combustibles et des minéraux solides, recyclables en agriculture.

Comment l'utiliser au jardin ?

Le biochar ne doit jamais être utilisé comme substrat principal. Il doit être imbibé d’eau avant utilisation. De plus, le biochar sera plus efficace s’il est préalablement mélangé avec du compost ou du terreau (50/50) avant utilisation dans le sol.

Les utilisations du biochar au jardin sont multiples :

• En pot, en jardinière ou en bac potager : c’est surtout là que le biochar sera le plus utile. En retenant l’eau et les éléments nutritifs, tout en gardant un substrat bien drainé. On considérera suffisant un apport de 1/10 de biochar pour 9/10 de substrat (terreau, compost, terre de jardin) ;
• À la plantation d’arbres, arbustes ou vivaces : apportez 1/10 de biochar pour 9/10 de bonne terre de jardin et de terreau à la plantation ;
• Sur la pelouse : saupoudrez quelques poignées de biochar sur votre pelouse avec un peu de terreau contribuera à la régénérer.
• Sur les couches du potager : apportez environ 1 litre de biochar par m² ;
• Dans les massifs, au pied des arbres ou des arbustes : appliquez un peu de biochar mélangé à du compost (à raison d’un ratio 40/60) que vous grifferez superficiellement au pied de vos plantes déjà installées.

Gazon, jardinières, plantation d’arbres ou d’arbuste : les utilisations du biochar sont nombreuses

Le biochar représente-t-il vraiment une solution miracle pour l'environnement ?

Sur le papier, tout semble toujours merveilleux. Le biochar constitue une manière de valoriser les déchets organiques, tout en améliorant les sols et en stockant du carbone. Ça a l’air génial !

Sauf que… attention de ne pas tomber dans les travers habituels de l’industrie et de l’agriculture intensive.

• Si le biochar est produit à l’aide de déchets organiques, c’est très bien. Si, en revanche, on doit raser des forêts, les roselières… pour en produire (business… business…), c’est forcément une belle sottise environnementale ;
• D’ailleurs, le bois mort et les « déchets organiques » contribuent à la production de l’humus dans les forêts (et même dans nos jardins !) et à la fertilité des sols en général. Tout enlever pour produire du biochar appauvrira les milieux naturels et les sols voués à l’agriculture ;
• Certains sols sont naturellement acides et abritent une flore (donc une faune) spécifique. Changer le pH de ces sols par un ajout massif de biochar serait désastreux pour la biodiversité locale ;
• À moins d’avoir une chaine de production de biochar locale, utilisant des déchets organiques provenant de la région, le biochar vient parfois de très loin. Ce qui est loin d’être écologique ;
• Certains systèmes simples de pyrolyse ne possèdent pas de double paroi permettant de retenir les gaz émis. Ces gaz rejetés pendant la pyrolyse contribue, eux aussi, au réchauffement climatique.

Bref, sur le papier, le biochar semble être une excellente idée. Le souci est que l’Homme étant ce qu’il est, des dérives, principalement liés à l’argent, risquent bien d’apparaître. Restons vigilants !

En dernier lieu, il convient de mettre l’accent sur la stabilité du carbone provenant du biochar. Celui restera de longues années dans le sol. Réfléchissons donc bien avant d’en incorporer, car si l’utilisation de biochar s’avère, pour diverses raisons, être désastreux dans tel ou tel type de sol, ce sol sera dégradé pour longtemps.