La conférence intitulée « Biomimétisme & Durabilité » a été donnée par Gauthier Chapelle selon qui;
Des millions d’années avant l’apparition de l’homme, la vie avait déjà inventé la roue, le moteur atomique, le sonar, le vol stationnaire, la capture de l’énergie solaire, l’éclairage électrique, ou le GPS. Mais au-delà de ces prouesses technologiques, les millions d’espèces qui cohabitent avec nous constituent aussi des écosystèmes économes en énergie, ne produisant ni déchets, ni toxicité durable, tout en étant capables de durer de s’adapter et même de rebondir après les chocs. Des principes du vivant encore renforcés par une propension à la collaboration traversant tout l’éventail du vivant, des bactéries aux sociétés humaines en passant par les plantes, les animaux ou les champignons. De quoi nous inspirer pour préparer la sortie urgente des énergies fossiles.
Selon Gauthier Chapelle, co-fondateur de Biomimicry Europa, nous devons nous inspirer de la nature pour innover et fonctionner mieux. C’est dans ce cadre qu’il nous a emmené à la découverte du biomimétisme et de ses opportunités à l’occasion de la remise du Prix.
Pour l’édition 2017, les candidats retenus étaient :
- Audrey SOUGNEZ (GxABT) : Etude des principaux facteurs de la production de l’armoise annuelle (Artemisia Annua L.) sur le domaine de l’organisation « Le Relais-Sénégal) à Yendane (Région de Thies) : Effet de la densité et de la fertilisation (Sénégal)
- David MIRAUCOURT (ULg) : Stabilisation du matériau terre crue pour application en brique de terre comprimée (Burkina Faso)
- Quentin VANDERSTEEN (UCL) : Faisabilité des innovations paysannes autour des cordons pierreux dans les provinces du Passoré et du Bam (Burkina Faso).
Résumés des travaux :
- SOUGNEZ Audrey (GxABT) a reçu des mains de la maman et la sœur de notre Philippe son prix pour son Etude des principaux facteurs de la production de l’armoise annuelle (Artemisia Annua L.) sur le domaine de l’organisation « Le Relais-Sénégal ») à Yendane (Région de Thies) : Effet de la densité et de la fertilisation (Sénégal).
Trois essais ont été réalisés avec la variété « Apollo » (Mediplant) sur le domaine horticole de l’organisation « Le Relais – Sénégal » à Yendane-Terokh durant la saison sèche 2016-2017 afin d’y optimiser la production de feuilles et de tiges d’armoise annuelle (Artemisia annua L.).
Tous les essais ont été réalisés sous irrigation par aspersion ; ce qui a permis un gain de 50 % des récoltes par rapport aux rendements obtenus lors de la campagne 2015-2016 sous irrigation goutte à goutte.
Le premier essai visait à déterminer la densité de plantation la mieux adaptée en pratiquant deux coupes, rythme identifié comme le plus performant en 2016. La pratique d’une coupe intermédiaire supplémentaire a permis d’augmenter de 25 % la production par rapport à celle obtenue avec une seule coupe tout en conservant une proportion de feuilles et de tiges intéressante. La densité de 20 000 plantes/ha s’est démarquée des autres par sa bonne production à l’hectare et son prix de revient le plus bas. De plus, l’application de cette densité, selon un dispositif spatial de 1 m x 0,5 m, s’est traduite par une réduction des attaques du champignon pathogène du genre Rhizoctonia apparu lors des essais.
Le deuxième essai visait à déterminer la formule et la dose de fertilisation minérale la mieux adaptée aux conditions du milieu en testant l’effet d’une soustraction des apports d’azote, de potasse et de phosphore par rapport à une fumure complète. Les résultats obtenus laissent supposer l’existence d’une carence en potassium dans les sols de l’exploitation et l’absence d’effet synergique lié à la présence de soufre chez certaines fumures appliquées. L’azote reste l’élément déterminant pour favoriser la croissance et le rendement des plantes à l’hectare. Son apport à une dose supérieure à 29 kg N/ha permet un gain de rendement qui explique l’intérêt du traitement minéral optimum actuel, constitué de 47,3 kg N/ha, 4,2 kg P2O5/ha et 8,3 kg K2O/ha. Aucune différence significative n’a été mise en évidence entre les traitements organiques et cette fertilisation minérale de référence.
Le troisième essai visait à déterminer la fertilisation organique la mieux adaptée en tenant compte de son coût et de sa disponibilité dans la zone. Aucune différence significative n’a été mise en évidence en termes de rendement entre les 6 modalités de fertilisation organique à base de fientes de volaille compostées ou de déjections d’âne-cheval compostées comparées. La fumure la plus rentable consistait à apporter 3 poignées de compost de déjections d’âne-cheval 30, 60 et 90 jours après la transplantation.
Du point de vue pratique, l’application d’une densité de 20 000 plantes/ha, sous irrigation par aspersion, avec réalisation d’une coupe intermédiaire environ 3 mois après la transplantation et l’apport de 47,3 kg N/ha, 4,2 kg P2O5/ha et 8,3 kg K2O/ha constitue l’itinéraire technique le plus performant identifié jusqu’à présent dans les conditions du site étudié pour une culture d’armoise annuelle en saison sèche (transplantation en décembre – récolte finale fin mai). Cet itinéraire permet d’atteindre un rendement en matière première utile pour la production d’infusions et de gélules d’environ 8 tonnes/ha, et un prix de revient d’environ 0,70 EUR (460 FCFA) par kg de mélange de 50 % de feuilles et de 50 % de tiges séchées. - MIRAUCOURT David (ULg) : Stabilisation du matériau terre crue pour application en brique de terre comprimée au Burkina Faso
Ce mémoire de fin d’études traite de la construction en terre crue au Burkina Faso. Le sujet d’étude se focalise sur la Brique de Terre Comprimée (BTC) qui constitue une technique très prometteuse parmi les diverses utilisations possibles du matériau terre. Cependant, utilisée telle quelle avec de l’eau, la terre compressée présente des caractéristiques et une durabilité faibles. Une étude a donc été menée dans le but de stabiliser le mélange en y incorporant des matières premières locales naturelles ou recyclées. Les recherches ont été orientées vers des objectifs de résistances mécaniques des BTC.
Afin de mener au mieux le travail, un déplacement d’un mois a été effectué à Ouagadougou au Burkina Faso. La majeure partie du séjour sur place s’est déroulée au laboratoire LEMC de 2IE à Kamboinsé. Plusieurs étapes de préparation ont permis de traiter les divers matériaux alternatifs récoltés : une chaux recyclée, l’enveloppe de riz décortiqué, une fibre végétale et des cheveux synthétiques.
Les matériaux préparés ont ensuite été compactés dans des BTC à l’aide d’une presse manuelle selon plusieurs dosages et formulations différentes. Après la cure, des essais sur les BTC ont été opérés. D’autres briques originaires des environs de Ouagadougou ont été également caractérisées. En outre, plusieurs visites de bâtiments construits en terre crue ont permis de se rendre compte du contexte actuel de la construction au Burkina Faso.
De retour en Belgique, les matériaux alternatifs ont été caractérisés plus en détails dans les laboratoires de la faculté des sciences appliquées de l’université de Liège. Des analyses physiques, minéralogiques, chimiques et mécaniques ont permis d’évaluer le potentiel de ces matériaux pour stabiliser la terre crue.
Il apparait que les matériaux alternatifs représentent des produits de choix pour augmenter le comportement de la terre du Burkina. Ces déchets constituent une ressource qui n’est pas encore exploitée. Leur incorporation dans les BTC semble un excellent moyen de recyclage. En effet, les BTC fabriquées à partir de ces résidus contribuent à l’augmentation des performances mécaniques et thermiques. La proportion de ces constituants lors de leur addition a fait l’objet d’une certaine optimisation. On remarque que la chaux donne des performances maximales pour un dosage à hauteur de 10 à 15% de la masse de terre. Lorsque l’on rajoute des balles de riz calcinées, l’optimum est autour des 30% de masse de chaux. Ensuite, les fibres végétales et synthétiques semblent contribuer à l’augmentation des performances, sans comporter toutefois un dosage optimal sur la plage de proportion explorée (0.2 à 1.2% de masse de terre).
Enfin, les BTC formulées sont comparées avec des briques de terre tirées de la production existante au Burkina Faso. Plusieurs types de briques ont été testées, dont des BTC stabilisées au ciment à 8%. En prenant les précautions nécessaires pour les comparer, on observe des résistances mécaniques comparables. Après une longue cure, on peut même constater des meilleures performances pour certaines BTC avec matériaux recyclés. Il s’agit des stabilisations à la chaux à 10% et 15%.
Ce mémoire s’inscrit dans la continuité de celui de Jehanne PAULUS, unes ex-candidat au Prix, qui a posé les premiers jalons de l’état de la construction en terre crue au Burkina. Il est également poursuivi par les travaux de Philbert NSHIMIYIMANA, doctorant en cotutelle à l’ULg et 2IE, qui a également participé à ce travail. - VANDERSTEEN Quentin (UCL) : Faisabilité des innovations paysannes autour des cordons pierreux dans les provinces du Passoré et du Bam (Burkina Faso).
La problématique de l’érosion des sols est préoccupante au Burkina Faso qui connaît depuis plusieurs décennies une dégradation de ses sols. Ce phénomène causé par des périodes de sècheresses récurrentes et une augmentation de la pression démographique compromet les systèmes agro-sylvo-pastoraux et menace la sécurité alimentaire de la population.
Face à cette menace, différents projets de développement (ONG, Etat, etc.) s’engagent dans la lutte contre la dégradation des sols. Une technique montrant de bons résultats est celle des cordons pierreux, largement vulgarisée dans le plateau central du Burkina Faso, qui inclut les provinces du Passoré et du Bam sur lesquelles cette étude se concentre. Malgré les efforts conséquents entrepris, les actions n’ont pas été complètement à même d’inverser la tendance. Une meilleure appropriation des techniques par les communautés est possible.
L’objectif de la présente étude est d’approfondir les connaissances en matière d’innovations paysannes autour des cordons pierreux et à les rendre accessibles et utilisables dans un contexte de développement. Il donne suite à une première étude menée par un étudiant de l’UCL en 2016 montrant la diversité d’adaptations paysannes autour du système de cordons pierreux vulgarisé par les projets de développement.
Neuf de ces innovations ont en premier lieu été sélectionnées sur base de critères de pertinence déterminés lors d’assemblées paysannes. La faisabilité de ces innovations a alors été caractérisée via des entretiens semi-directifs auprès de soixante-sept producteurs.
Les résultats ont montré l’importance du contexte local (physique et socio-économique) dans le choix d’une stratégie d’adaptation par un producteur. Afin de guider ce choix, fonction des préférences et motivations de chacun, les éléments de faisabilité de chaque adaptation ont été synthétisés sous forme de fiches. Regroupées en un catalogue, ces différentes fiches permettent une transmission horizontale de savoir en informant les producteurs de ce que d’autres dans les mêmes conditions ont déjà expérimenté, avec quels risques et quels impacts. Trois formes opérationnelles de valorisation de cet outil sont ensuite suggérées. Enfin, des perspectives sont proposées afin de poursuivre la démarche d’intégration du savoir paysan dans les logiques de projets de développement permettant une aide plus pertinente et efficace.
Merci à chacun des candidats, membres du jury, orateurs, organisateurs, intervenants, participants, et plus particulièrement encore à mes trinômes, Laetitia PIRSON de l’AIALv et Sophie PREAUX de AILouvain, d’avoir rendu cette soirée foisonnante de jeunes et moins jeunes autour du biomimétisme !
Rendez-vous le 20 novembre prochain pour la remise du Prix 2018 à Gembloux dans le cadre d’une collaboration avec l’AIGx !
Au plaisir de vous faire découvrir ces futurs travaux…
Ir Hülya ALTINOK
Présidente du Jury
Ingénieurs sans Frontières
Pour plus de renseignements sur le Prix