Parfois négligée, la technique de remplissage de la tonne à lisier a une incidence directe sur la qualité de l’épandage et sur le coût du chantier. Le moindre détail compte.

Remplir partiellement une cuve d’un lisier dilué et hétérogène est synonyme de chantier difficile peu performant au niveau agronomique et peu rentable au niveau économique. La maîtrise de la qualité du remplissage commence en fait bien avant la mise en route du compresseur. Si chaque espèce animale et chaque type de bâtiment d’élevage produit un lisier différent, il est essentiel de maîtriser les dilutions excessives. Ces dilutions ont essentiellement quatre origines.

Éviter les dilutions excessives

Ce sont d’abord les fuites des circuits d’eau. Audelà du coût des mètres cubes perdus avec des fuites de quelques gouttes par seconde au niveau des raccords, c’est bien souvent une ou deux tonnes de plus inutilement transportées chaque année. La chasse aux fuites d’eau doit être une préoccupation de tous les instants, même pour ceux qui disposent d’un approvisionnement peu coûteux.

Les principes d’alimentation et d’abreuvement peuvent également occasionner des gaspillages importants. Il peut donc être intéressant d’intégrer l’aspect consommation d’eau parmi les critères de choix des matériels et des nouvelles techniques d’élevage.

Les eaux de lavage représentent aussi un facteur de dilution important. Si elles ne peuvent être traitées séparément il convient d’en limiter les apports en utilisant des équipements économes. Un appareil de lavage à haute pression consomme 250 à 300 litres par heure. Utilisé régulièrement il sera beaucoup moins gourmand en eau qu’un tuyau d’arrosage classique qui peut consommer près de 1000 litres par heure. Il est également certain que le lavage sera plus efficace.

Enfin les eaux de pluie peuvent être responsables d’une bonne part de la dilution. Sur une fosse d’une centaine de mètres cubes, elles peuvent représenter une à deux tonnes supplémentaires par an, en ne comptant que ce qui tombe directement au-dessus de la fosse. Les choses deviennent catastrophiques si la fosse récupère les écoulements des surfaces voisines. Seule une couverture et une bonne évacuation des eaux de pluie permettent d’éviter ce genre de problème.

L’environnement de la fosse et son accessibilité ont aussi une incidence directe sur le remplissage de la tonne. Une pente de quelques degrés dans le mauvais sens et c’est 10 à 15 % de la cuve qu’il est impossible de remplir. Un abord qui oblige à effectuer plusieurs manoeuvres avant de remplir et c’est une ou deux cuves en moins sur une journée de travail.

Homogénéiser le produit

Quel que soit le niveau de dilution, le second paramètre à prendre en compte est l’homogénéité. Un lisier qui séjourne dans une fosse sédimente. Les particules lourdes tombent au fond, les matières cellulosiques plus légères remontent à la surface. Cette évolution peut avoir des conséquences mécaniques sur le remplissage. Elle a également des conséquences chimiques importantes sur le produit épandu. Le fond contient l’azote organique et le phosphore. La partie liquide contient les éléments minéraux solubles : azote ammoniacal et potassium. La croûte superficielle se compose essentiellement de cellulose avec de la potasse et de l’ammoniaque. Si l’homogénéisation n’est pas réalisée correctement, chaque tonne se remplit donc d’un produit de viscosité différente, ne contenant pas les mêmes éléments. Il est alors bien difficile de maîtriser la régularité et la qualité de l’épandage. Le brassage est donc une opération essentielle. Un bon brassage commence bien avant la mise en route de l’épandage et devrait se poursuivre durant tout le chantier. Un brassage réalisé régulièrement en dehors des périodes d’épandage facilite la réduction des éléments grossiers. Les risques de bouchage s’en trouvent alors fortement réduits et les apports au sol sont plus homogènes. C’est ce constat qui a amené Joskin à proposer depuis fin 2007 son premier modèle de mélangeur et broyeur de fosse. D’une longueur totale de 7 m, cet appareil est conçu pour les fosses de plus de 1 000 m3. D’autres constructeurs comme Pichon ou Miro proposent une gamme de plus de vingt modèles adaptés à toutes les capacités de fosses.

Choisir la bonne pompe

Parfois complexe et assez lourd, le bras tourelle équipé d’un accélérateur de flux permet de faire face à toutes les situations.

Même parfaitement homogène, un produit peu dilué n’est pas toujours facile à pomper. Les pompes à lobes utilisées dans certains pays étrangers peuvent être particulièrement performantes, mais elles sont très sensibles à la présence de corps étrangers.

Les pompes centrifuges peuvent également atteindre des débits importants, de l’ordre d’une dizaine de mètres cubes par minute. Certaines cuves en possèdent deux. Une pour le remplissage et une pour la vidange. Cette solution permet de réduire l’épaisseur de la tôle des cuves de grande capacité puisqu’elles ne sont plus soumises à la dépression. Il est alors possible de diminuer la masse totale et donc de réduire le tassement du sol pour le même tonnage transporté. La technique la plus utilisée en France est sans conteste la cuve à dépression. Très efficace, cette solution a cependant des limites en fonction de la nature du lisier et de la profondeur de la fosse. Elle nécessite également l’utilisation d’une citerne répondant parfaitement à la législation des équipements sous pression. Pour améliorer les performances, on voit de plus en plus de machines équipées d’accélérateurs de remplissage. Ce sont des pompes centrifuges qui accompagnent et facilitent l’aspiration par dépression. Elles permettent un gain de débit pouvant atteindre 20 à 30 % tout en soulageant le compresseur. Elles peuvent également avoir un rôle non négligeable sur l’homogénéisation du lisier. On peut les trouver à trois niveaux différents. Positionnées sur la tonne au départ du bras de pompage, elles sont bien protégées, mais nécessitent la mise en route préalable du compresseur pour assurer leur amorçage. Placées au milieu du bras, au niveau d’une articulation, elles s’amorcent plus facilement, mais elles sont plus exposées aux dégradations.

Fixées en bout de bras, elles sont alors immergées. Elles s’amorcent rapidement même si le niveau de vide dans la cuve est faible. Soumises à de nombreuses contraintes, elles ont tendance à alourdir fortement le bras de pompage, mais elles participent largement au brassage du produit.

Quelle que soit leur position, ces pompes sont entraînées par un moteur hydraulique qui demande un minimum de débit et de pression dont il faut tenir compte si le circuit est alimenté par l’hydraulique du tracteur. Bien souvent le montage du moteur hydraulique sur son support ne permet pas de détecter les fuites éventuelles d’huile au niveau du palier. Les risques pour le circuit d’alimentation hydraulique sont alors importants. C’est pour cette raison que plusieurs constructeurs proposent d’origine, ou en option, des paliers intermédiaires assurant une meilleure étanchéité et permettant de détecter les fuites éventuelles lors des opérations d’entretien.

Des mécanismes pour simplifier le travail

L’encombrement des systèmes d’épandage fixés sur les cuves, la conception des fosses modernes et la volonté de réduire le temps et la pénibilité du remplissage, font que le remplissage par fixation de tuyaux sur la vanne arrière est de plus en plus souvent abandonné. Il est remplacé par l’adaptation d’une vanne latérale facilement accessible ou par l’utilisation d’un bras de pompage. Les constructeurs proposent de nombreuses solutions qui s’adaptent à toutes les situations.

Le bras tourelle placé au-dessus de la cuve permet de s’adapter à toutes les formes et toutes les hauteurs de fosses de stockage. Il représente un investissement important et une surcharge pondérale non négligeable de la cuve. Sa position et son système de commande depuis la cabine du tracteur ne permettent pas toujours une manipulation aisée et sans risques.

Le bras articulé placé à l’avant de la cuve est plus simple. Il est plus léger et moins coûteux et ne demande également aucune installation fixe sur la fosse. Il a l’avantage d’être toujours visible depuis la cabine du tracteur. Il ne s’adapte cependant pas à toutes les hauteurs de cuves et n’autorise pas toujours un pompage des deux côtés de la tonne.

Le bras de pompage simple est une solution intéressante. Il demande une installation fixe sur la fosse. Il s’agit d’un entonnoir sur pied et d’un tuyau plongeant dans la fosse. Celui-ci peut être installé à demeure. Il peut également être situé au début du chantier, il doit alors être transporté de chantier en chantier. Le pompage est possible à droite comme à gauche et la surcharge de la cuve dans le champ est faible. Les risques de dégradation des membranes de certaines fosses par le bras de pompage sont réduits sans avoir d’incidence sur le rendement du chantier.

C’est l’étanchéité entre le bras et l’entonnoir qui pose parfois des problèmes. La pression du bras sur l’entonnoir peut varier en fonction du terrain et du niveau de remplissage de la tonne. Une pression trop faible nuit au remplissage. Une pression trop forte peut entraîner une dégradation rapide de l’entonnoir. Il est donc essentiel de prendre en compte cet aspect lors de la recherche d’un nouvel équipement.

Quel que soit le type de bras envisagé, la mise en route du pompage nécessite une série d’opérations qui s’enchaîne. Il faut positionner le bras, mettre en route le compresseur et ouvrir la vanne. En fin de remplissage, il convient d’effectuer les opérations inverses sans oublier de purger les tuyauteries du bras pour éviter les écoulements hors de la fosse. Ces différentes opérations demandent une bonne maîtrise de la machine de la part du chauffeur. Les constructeurs proposent de série ou en option des automatismes qui simplifient beaucoup le travail s’ils sont bien conçus. Ces automatismes deviennent pratiquement indispensables lorsque la tonne est utilisée par plusieurs chauffeurs moins bien expérimentés. La multiplication des fonctions hydrauliques au remplissage mais aussi lors de l’épandage et l’adaptation d’automatismes justifient pleinement l’utilisation d’une centrale hydraulique indépendante entraînée par la prise de force sur les appareils de grosse capacité. L’ensemble de ces équipements a un coût non négligeable ils peuvent cependant engendrer de sérieuses économies de temps et d’argent. Si on peut estimer que le coût d’épandage moyen d’un mètre cube de lisier est de l’ordre de 1 à 5 euros selon les conditions et la distance parcourue, un remplissage mal géré peut faire varier ces valeurs de 10 à 20 %.