Les différentes phases d’un compostage avec phase thermophile

Phase de stockage d’un compost.

Cette phase consiste à rassembler progressivement de la matière organique sans chercher à précipiter la fermentation. On n’ajoute pas de matériaux accélérant la fermentation ni d’eau. Bien souvent, on ne peut éviter qu’une fermentation à basse température se mette en place qui sera plus ou moins active en fonction de l’humidité des biorésidus. Cette période de stockage correspond à la phase mésophile décrite dans des livres et sites internet traitant du compostage. Sans apport d’azote (urée ou ammonitrate) mais si on ajoute de l’eau, cette première étape de compostage est considérée comme une phase initiale du compostage se caractérisant par une montée progressive de la température pouvant atteindre 30 à 40°.

Au cours de cette phase à basse température, et si l’humidité est suffisante, la matière organique est envahie de micro-organismes mésophiles. Des bactéries et des champignons vont commencer à fractionner et digérer les débris coriaces. Ces micro-organismes absorbent les molécules simples (sucres, alcool, acides aminés…) et commencent la dégradation des molécules plus complexes (cellulose, protéines, amidon…) produisant un dégagement important de CO². Si cette phase mésophile dure plusieurs mois, le compost est colonisé par des macro-organismes qui participent au processus de décomposition en se nourrissant des matières organiques riches en protéines, sucres et graisses.

La phase mésophile n’est pas nécessaire pour aborder la phase suivante décrite ci-dessous. C’est d’autant plus vrai qu’il faut éviter de gaspiller des matériaux à forte valeur énergétique qui seront bien utiles dans la phase thermophile.

Phase thermophile d’assainissement d’un compost

Il s’agit d’une phase de fermentation active où la température au centre du tas doit atteindre au moins 55°/65°. Dans certains composteurs industriels où de l’air est introduit par soufflerie, la température peut atteindre facilement 70°. Un compost familial de 800 litres contenant beaucoup de tonte de pelouse peut atteindre une telle température. S’il n’y a pas assez de tonte de pelouse ou si le jardinier ne peut se procurer du sang séché, du guano ou une autre matière organique riche en azote, pour atteindre 55°, il faut ajouter de l’azote minéral (urée ou ammonitrate). Pour ceux qui peuvent effectuer des compostages en tas avec un volume important (de l’ordre de plusieurs m³), la température peut atteindre 75 à 80° quand le substrat est riche en matières très putrescibles comme le sucre et l’amidon. Toutefois, on cherche à ne pas dépasser les 70° pour ne pas défavoriser le compostage.

Avant de lancer la phase thermophile, dans la mesure du possible, les vers de terre qui n’apprécient pas des températures supérieures à 35° (essentiellement des épigés très colorés qui se reproduisent très vite dans les composts) et les larves de la cétoine dorée doivent être retirés du compost pour être placés dans un récipient muni de terreau. Les composts sont fréquentés par d’autres auxiliaires utiles comme les cloportes, les lules (julida), les polydesmes (mille-pattes utiles), les forficules (perce-oreilles), les larves d’hermitia (mouche soldat noir) qui en principe vont quitter le compost pour s’abriter ailleurs dès que la température s’élève au-dessus de 35°. À noter que le cloporte, bien qu’il ait quelquefois mauvaise réputation, joue un rôle important dans les premiers stades de la décomposition des matières organiques sous réserve que le milieu soit suffisamment humide.

Phase de refroidissement d’un compost

Quand la température du compost descend en dessous de 35°, une nouvelle phase mésophile prend le relai jusqu’à ce que la température du compost corresponde à la température extérieure. Les auxiliaires utiles précédemment placés dans un bac d’attente sont replacés dans le compost. La flore mésophile finit de dégrader les derniers polymères restés intacts après la phase thermophile. Une partie de l’humus est fabriquée au cours de cette phase par incorporation de l’azote restant dans des molécules complexes. Le contrôle de l’humidité reste encore important tout au long du processus. À l’inverse de la phase précédente, l’ajout d’un engrais azoté ne produit pas une remontée de température, ce qui montre que la phase thermophile est bien terminée. L’azote ajouté n’est pas perdu, celui-ci étant intégré dans le processus de formation de l’humus. Tous les débris végétaux peu riches en matières lignocellulosiques doivent disparaitre (sauf les plus coriaces qui doivent être triés).

Il est courant que durant cette phase de refroidissement, la population de macro-organisme tarde à coloniser le compost si au préalable le jardinier amateur n’a pas effectué une réserve de ces macro-organismes. Cela n’est pas dramatique, car c’est surtout la flore microbienne mésophile qui prend rapidement le relai. Il est facile de s’en apercevoir par un examen microscopique d’un échantillon.

La phase de refroidissement proprement dite se prolonge d’une période plus ou moins longue correspondant au travail d’humification d’auxiliaires utiles spécialisés dans la décomposition des matières cellulosiques coriaces. Il s’agit notamment des épigés des cloportes et surtout des larves de cétoine. En général, il ne faut pas attendre longtemps pour que ces auxiliaires utiles colonisent un compost et les colonies se renforcent tous les ans tant que le jardinier entretient au moins un compost en phase de refroidissement. Une colonie de plusieurs centaines de larves de cétoine est particulièrement efficace pour réduire en leur plus simple expression des résidus organiques qui auraient résisté à la phase thermophile. Il suffit de recueillir ces larves pour les abriter en hiver dans un conteneur contenant du compost (ou les laisser tout l’hiver dans un composteur) ; les adultes ne quitteront pas les lieux au printemps et ils vont pondre leurs œufs dans le compost. Au bout de 2 à 3 ans, on finit par se retrouver avec une colonie abondante de larves de cétoine que l’on peut facilement entretenir par des apports périodiques de composts sortant d’une phase thermophile et provenant d’un autre composteur.

Pour les bacs à composter de petits volumes, il est préférable d’engager le compostage au début de l’été pour bénéficier de la chaleur ambiante. En Provence et durant la saison estivale, l’arrosage doit être effectué tous les 1 à 2 jours. Un compost d’un m³ en phase thermophile consomme tous les jours au moins 10 à 15 litres d’eau.

Pour un particulier, l’urée convient très bien pour augmenter la dose d’azote. L’urée est dissoute dans un arrosoir contenant une dizaine de litres d’eau. Cette solution est déversée à la surface du compost. On peut se procurer de l’urée perlée dans les coopératives agricoles. Mais cette urée n’est disponible que sous la forme de sacs de 50 kg. Vous aurez alors une réserve d’azote minérale pour au moins 10 ans en tenant compte que cet engrais minéral servira également pour satisfaire les demandes importantes d’azote de vos légumes à un certain moment de leur cycle de développement.

La montée en température jusqu’à 55/65° peut être mesurée à l’aide d’un thermomètre de laboratoire. Cette mesure doit être effectuée à 20 /25 cm du bord du compost.

La destruction de tous les germes pathogènes n’est possible que si tous les éléments du compost subissent une température de 55/65° pendant au moins 15 jours. Cela nécessite d’effectuer des retournements fréquents pour assurer un traitement homogène (1). Il est impératif que les déchets de certains végétaux fassent l’objet de ce traitement par la chaleur comme les tiges et feuilles de melon qui peuvent contenir des sports de fusariose ou quand les restes de tomates contiennent des spores d’alternariose ou de didymella lycopersici (pied noir).

Au cours d’un compostage en tas, les débris plus résistants sont placés au centre puis recouverts de débris plus fins suivis d’un arrosage. La phase thermophile doit au moins durer un mois, mais elle sera d’autant plus efficace si elle dure plus longtemps par des apports successifs de matières très fermentescibles et d’azote. À cet effet et en cas de rupture de matières organiques très fermentescibles, on peut utiliser un sac de farine de basse qualité pour un m³ de compost, ce qui n’est pas très coûteux pour un particulier.

a) Les actinomycètes ne sont pas des champignons, mais des bactéries ayant une morphologie diverse ; de forme sphérique ou rassemblée en filaments rudimentaires ou fortement ramifiés. Tout au long de leur cycle de vie, les Actinomycètes peuvent combiner ces différentes formes. Les filaments apparaissent à partir du germe qui leur a donné naissance pour créer une structure rayonnante ressemblant aux hyphes fongiques. Les actinomycètes se multiplient moins rapidement que les autres bactéries.

Phase d’affinage d’un compost

Le produit de la phase d’affinage peut être répandu sur le sol si les prochaines cultures l’acceptent (surtout à éviter pour les liliacées …), ou stocké pour s’engager dans la phase suivante de maturation.

Il est préférable d’utiliser un tamis avec des mailles de 3 mm. Il faut forcer avec une main protégée par un gant de jardinage le passage de la matière organique légèrement humide à travers les mailles ce qui permet en même temps de réduire en fines particules les derniers gros débris organiques (herbe décomposée compactée, morceaux de paille ou de branches décomposées…). Un encrassement des mailles est la conséquence d’un compost trop humide ou non terminé.

a) Technique de culture inventée au Canada. Un broyage de branches issues essentiellement de feuillus est déposé à la surface du sol pour tenter de reconstituer la litière de surface des forêts. Les champignons jouent un rôle important dans la dégradation de la matière organique en raison de la présence de l’oxygène atmosphérique.

Phase de maturation d’un compost

Le produit final est stocké en zone aérée durant au moins 3 mois et va continuer à évoluer. Une partie des éléments comme l’azote, le phosphore, le potassium consommés par la microflore pour son propre développement retourne au compost sous une forme assimilable pour les plantes ou participent à la formation de composés plus complexes. Au cours de cette phase, les matières organiques sont réorganisées en composés plus stables pour former de l’humus. À la fin de cette phase de maturation, le compost ne doit comporter aucune matière organique facilement dégradable par les microorganismes. Après épandage, ce compost continue à évoluer pour former de l’humus agricole puis des C.A.H. avec de l’argile.

Au début de la phase de maturation, le pH d’un compost familial peut se situer entre 8 et 9. Il ne faut pas chercher à l’acidifier ce qui pourrait produire des problèmes d’odeur et une perte d’azote. Les composts riches en déchets ligneux nécessitent une phase de maturation de 4 à 6 mois.