Eléments de référence pour le raisonnement des épandages mécaniques d’engrais

Résultats et discussions
Eléments de référence sur les engrais
Qualité des produits

Aux Domaines Agricoles, l’interruption des programmes des épandages d’engrais sur les céréales en années sèches, oblige à garder parfois d’importantes quantités d’engrais en stock. De ce fait, la reprise en masse des produits reste le phénomène majeur à gérer en matière de qualité. Dans la présente étude, le problème a été suivi sur l’ammonitrate (l’un des produits les plus sensibles à ce phénomène) stocké en piles de 1,45 m de hauteur durant 24 mois puis repris pour l’épandage après re-pilonnage.

Le premier inconvénient de la reprise en masse est le temps que demande le re-pilonnage du produit lorsque le travail est fait à la main (4h30 min/t), le second est d’ordre économique (le coût est de 21 Dh/t pour que le produit retrouve partiellement son état physique initial), et le troisième est d’ordre technique pour la qualité des épandages (répartition plus hétérogène derrière le tracteur, figure 1 (voir fichier pdf)).

Modalités de mélange et de transport

Comportement des divers types de mélange

Du fait de sa souplesse d’emploi (possibilité de composer toute sorte d’équilibre NPK sur place, application de la fumure en un seul passage), le mélange en vrac ou “bulk blending“ est d’une utilisation très fréquente aux Domaines Agricoles, pour apporter la fumure de fond. Il est parfois directement commandé aux fabricants, mais le plus souvent préparé à la ferme sur une bâche, sur une remorque plateau en tête de parcelle ou dans la trémie même au moment de l’utilisation. Le tableau 2 (voir fichier pdf) donne les divers types de mélange testés dans cette étude en vue de fixer les normes d’épandage du “bulk blending”.

Du fait de leur incompatibilité granulométrique, le bulk composé en mélangeant entre eux, engrais pulvérulent et engrais granulé est à proscrire. Le plus grave est le “faux bulk” réalisé directement dans la trémie, pour aller plus vite, en disposant les produits en couches simples ou alternées (Figure 2)(voir fichier pdf).

Qu’il soit versé premier ou second dans l’épandeur, le produit pulvérulent est toujours achevé le premier, sauf pour le SKp. Le “vortex” créé au centre de la trémie par l’agitateur (appel par le milieu) n’améliore que très peu la qualité du mélange et par conséquent celle de l’épandage. L’équilibre de dosage entre produits n’est atteint que tardivement (après 6 ou 8 min ou en fin de vidange). Il s’inverse ensuite rapidement ou dure très peu, de sorte que globalement l’épandage reste de mauvaise qualité.

A l’épandage, un mélange binaire granulé/pulvérulent disposé en couches dans la trémie donne une hétérogénéité globale extrême (110 < CV < 250 %) correspondant en fait à une répartition de produits par bandes:

  • bande continue ne recevant que du granulé du fait que ce dernier est projeté sous l’action du disque, plus loin qu’un produit pulvérulent;
  • bande sur-dosée en pulvérulent et sous dosée en granulé durant les premiers moments de l’épandage;
  • bande sur-dosée en granulé et sous dosée en pulvérulent en fin d’épandage.

En cas de granulés, l’hétérogénéité à l’épandage est également importante si les produits sont disposés en couches épaisses (30 < CV < 88 % selon le produit). La qualité de l’épandage s’améliore par contre de façon sensible (24 < CV < 40 %) en cas de plusieurs couches fines alternées ou de mélange manuel au sein de la trémie (figure 3 (voir fichier pdf)).

Conditions de préparation d’un bon bulk

Pour préparer rapidement le mélange d’engrais (bulk) dans les grandes propriétés, la mécanisation est incontournable. Les essais menés au Domaine Itto Aomar ont montré qu’avec une bétonnière classique, actionnée par un moteur électrique, un mélange homogène est obtenu au bout de 2 min (figure 4)(voir fichier pdf), à condition de ne pas dépasser la moitié de la capacité de la bétonnière (soit 200 kg pour une capacité de 400 kg). Au delà, le bulk est de moins bonne qualité, faute d’un brassage suffisant des produits au fond de la machine.

La préparation manuelle du bulk sur une bâche, quoique plus lente, est également possible. Mais la masse de référence de 500 kg recommandée jusqu’ici aux Domaines Agricoles (sur la base d’appréciations purement visuelles), pour réaliser le mélange, donne un bulk de qualité plutôt irrégulière, même en prolongeant la durée de l’opération. Les meilleurs résultats sont obtenus en procédant par petits lots successifs de 3 ou 4 sacs (3 par 3 ou 4 par 4) avec homogénéisation de 5 à 10 min.

Effet des conditions de transport

En l’absence de secousses, le transport d’un bulk soigneusement préparé à la ferme, sur de petites distances (moins de 1 km), que ce soit en sacs ou dans l’épandeur même, est sans grande influence sur la qualité de l’épandage. Ce n’est plus le cas dès lors que l’épandeur est soumis à de fortes secousses (figure 5)(voir fichier pdf), dues par exemple à un état de surface très motteux. Même sur une faible distance, il peut y a voir ségrégation des produits, avec une incidence négative sur la qualité des épandages.

Manifestement, le bulk avec le risque minimum de ségrégation est celui préparé en tête de parcelle sur une remorque plateau et déversé aussitôt dans l’épandeur, la remorque avançant au fur et à mesure avec l’épandeur, le long de la parcelle.

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