Le terme « biochar » est composé de deux notions : « biomasse », et « charbon ». Il s’agit d’un coproduit agricole issu de la pyrolyse de biomasse, généralement de résidus de végétaux non utilisés. La pyrolyse produit :

• Des gaz pouvant servir de source d’énergie ou de chaleur
• De l’huile comme source d’énergie (biocarburant sans concurrence avec les productions agricoles)
• Du charbon séquestrant du carbone et pouvant être restitué au sol. Ce charbon est ce que l’on appelle le biochar. (1)

Le biochar présente un certain nombre de qualités qui en font un amendement potentiellement très intéressant pour les sols agricoles : forte teneur en carbone très stable, pH élevé, grande porosité et une surface de contact importante. Il améliore les qualités globales du sol qu’il fertilise (2). Il peut donc potentiellement jouer un rôle d’atténuation des émissions de GES agricoles (diminution de l’emploi d’engrais azoté de synthèse, séquestration de carbone) et d’adaptation au changement climatique (meilleure capacité de rétention d’eau du sol).

Cependant, le biochar n’est pas un produit constant : sa composition et ses propriétés dépendent à la fois de la biomasse utilisée et des conditions de sa pyrolyse. Il est donc très compliqué de produire à bas coût un biochar aux qualités constantes. La qualité du biochar dépend de l’approvisionnement en résidus végétaux, et des installations permettant de les pyroliser.

Dans le cas de la vigne, il est théoriquement possible de produire du biochar à partir de pulpe et de marc de raisin. Une expérimentation est en cours dans le Sud de la France (4), en mélangeant biochar et compost à raison d’environ 6t/ha. Bien que l’expérience soit encore en cours, les premiers résultats semblent contrastés : entre résultats inégaux voire contradictoires selon les départements (5) mais suggérant une réduction la contrainte hydrique en année sèche (6). Des résultats à suivre…

D’autres expériences menées plus tôt en Italie avec des quantités appliquées beaucoup plus élevées (22t/ha) sur des sols sableux ont clairement montré de meilleurs rendements en condition de stress hydrique, sans effet sur la qualité des baies (7). Cependant la quantité apportée est très élevée. Les chercheurs italiens estiment qu’il faut un hectare de vigne pour produire 0,5 t de biochar, soit 44 ha de vigne pour amender 1 ha par an, si l’on utilise uniquement la ressource du vignoble… Il semble donc difficile de faire appel au biochar dans des proportions si élevées, sans utiliser une ressource extérieure (filière régionale par ex), en plus des difficultés logistiques que cela implique.

Enfin une autre étude italienne menée en 2017 a pu montrer, avec une application de 10 t/ha, une augmentation du stock de carbone du sol, ainsi que d’ammonium et d’eau disponibles pour la vigne. Mais surtout les chercheurs ont observé un effet direct du biochar, qui stimule la croissance et la longévité des racines fines (8).

Auteurs : Marc Nougier (SupAgro), Audrey Naulleau (INRAE)

Sources 

(1) http://noe21.org/wp-content/uploads/Biochar7.pdf

(2) Char and Carbon Materials Derived from Biomass : Production, Characterization and Applications, Brassard et al., 2019, pages 109 – 146

(3) http://www.afaia.fr/wp-content/uploads/2017/05/biochar-reussir-vigne.pdf

(4) http://www.vignevin-occitanie.com/nos-recherches/agroecologie/projet-vinichar/

(5) https://www.vitisphere.com/index.php?mode=breve&id=88643

(6) https://www.mon-viti.com/articles/viticulture/reduire-le-stress-hydrique-de-la-vigne-avec-un-biochar-de-marc-de-raisin

(7) Impact of biochar application on plant water relations in Vitis vinifera, Baronti et al., 2013

(8) Short-term effects of biochar on grapevine fine root dynamics and arbuscular mycorrhizae production, Amendola et al., 2017