Le biochar : une solution naturelle pour réduire l’érosion des berges

L’érosion côtière et riveraine représente l’une des conséquences les plus visibles du changement climatique et de la modification de l’utilisation des terres. Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC, 2019) identifie la dégradation du littoral comme une préoccupation mondiale croissante liée à l’élévation du niveau de la mer, aux ondes de tempête, à l’évolution des régimes de précipitations et aux activités humaines. Que vous viviez en zone urbaine ou rurale, l’érosion est un phénomène que vous pouvez observer de vos propres yeux.

Faire face à ce défi demeure complexe pour les municipalités comme pour les gouvernements. Les approches traditionnelles de lutte contre l’érosion reposent principalement sur des interventions structurelles telles que les murs de soutènement ou l’enrochement qui tendent souvent à déplacer le problème plutôt qu’à le résoudre (GIEC, 2019). Ces solutions dites « solides » peuvent être efficaces à court terme, mais elles sont généralement coûteuses, rigides et nuisibles pour l’environnement.

Heureusement, une solution fondée sur la nature gagne en popularité, car elle est plus abordable, flexible et écologique. Il s’agit de la revégétalisation des rives avec du biochar comme amendement de sol.

Qu’est-ce que le biochar et quel est son mode d’action ?

Le biochar est un matériau poreux, riche en carbone, produit par la carbonisation de résidus de biomasse. Un biochar de haute qualité, tel que celui fabriqué grâce à la technologie Carbon FX-HT d’Airex Énergie, se distingue par une grande surface spécifique, une teneur élevée en carbone stable et une excellente capacité de rétention d’eau.

Ses propriétés polyvalentes ont démontré d’excellents résultats pour renforcer les sols, stimuler le développement racinaire, améliorer la texture et l’aération du sol, et favoriser l’activité microbienne (Mahmoud et al., 2024 ; Zhang et al., 2023).

Appliqué aux sols côtiers ou riverains, le biochar améliore la stabilité des agrégats, accroît la cohésion et optimise la capacité d’infiltration, réduisant ainsi le ruissellement et la perte de sédiments. Ses propriétés physiques et chimiques uniques contribuent également à capturer les contaminants, protégeant ainsi les lacs, les rivières et les mers de la pollution.

En stabilisant les sols et en favorisant la croissance de la végétation, le biochar se trouve au cœur d’une solution écologique visant à créer des zones riveraines plus résilientes. De plus, la stabilité à long terme de son carbone contribue à la lutte contre les changements climatiques par la séquestration du carbone (GIEC, 2019).

Pourquoi le biochar est bénéfique pour les rives:

Structure du sol renforcée:

le biochar augmente la stabilité des agrégats et la résistance à la désagrégation lors des stress hydriques.

Meilleure rétention d’eau :

en améliorant l’infiltration, le biochar réduit le ruissellement qui transporte habituellement les sédiments vers les cours d’eau.

Soutien supérieur à la végétation:

le biochar favorise un système racinaire plus fort, ce qui renforce la cohésion du sol et diminue l’érosion (Sommers et al., 2024).

Capture efficace des sédiments:

les zones tampons amendées au biochar retiennent les sédiments et les nutriments en suspension, réduisant ainsi la sédimentation en aval.

Résilience durable et accrue:

la durabilité du biochar assure des bénéfices à long terme, contrairement aux amendements organiques qui se dégradent rapidement (GIEC, 2019).

Les preuves issues de la recherche

Les études scientifiques confirment de plus en plus l’efficacité du biochar pour stabiliser l’érosion des sols:

Zhang et al. (2023) ont démontré une amélioration de la stabilité des pentes et une réduction des taux d’érosion dans des sols amendés au biochar soumis à des pluies simulées.
Mahmoud et al. (2024) ont observé que, dans les systèmes riverains, les sols enrichis en biochar présentaient une résistance racinaire accrue et une meilleure rétention des sédiments par rapport aux sites témoins.
Sommers et al. (2024) ont exploré le rôle du biochar dans la résilience des zones côtières humides, montrant que les amendements augmentent la couverture végétale et la résistance au cisaillement du sol.
Li et al. (2023) ont mis en évidence, dans une revue exhaustive, le potentiel du biochar comme solution naturelle de protection des rives, particulièrement lorsqu’il est combiné à la végétation et à des approches d’ingénierie dites « soft ».

Dans une expérience de simulation de pluie sur un sol très altéré, l’ajout de 5 % de biochar a réduit la perte de sol de 64 % par rapport au témoin (Jien & Wang, 2013). Dans des conditions de formation de croûte, une addition de 2 % de biochar dans un sable limoneux a diminué la perte de sol d’un facteur 3,6, soit environ 72 % de réduction (Verheijen et al., 2016).

Des méta-analyses regroupant des dizaines d’études confirment des effets variables selon le contexte, mais révèlent une réduction moyenne significative de 25 à 30 % de l’érosion, tous types de sols et biochars confondus (Gholamhmadi et al., 2023 ; autres synthèses connexes).

Globalement, ces résultats démontrent que le biochar contribue non seulement à contrôler l’érosion, mais aussi à renforcer les écosystèmes en améliorant la fertilité des sols, la biodiversité et la séquestration du carbone.

Considérations pratiques pour la mise en œuvre

La réussite de l’application du biochar dans les projets de restauration des rives repose sur une conception soignée et adaptée au site.

Type de biomasse et production : les caractéristiques du biochar dépendent du type de biomasse et de la température de pyrolyse, qui influencent sa qualité. Grâce à la technologie d’Airex Énergie, nous garantissons la qualité et l’homogénéité du biochar.
Taux d’application : les essais sur le terrain recommandent généralement une intégration de 2 à 10 % (en volume) de biochar dans les sols riverains (Zhang et al., 2023).
Intégration avec la végétation : associer le biochar à des plantes indigènes ou tolérantes au sel améliore la stabilisation à long terme (Mahmoud et al., 2024).
Conditions du site : des facteurs comme l’hydrodynamisme, la salinité et l’inclinaison des berges doivent être évalués avant l’application.

Puisque le biochar améliore la structure du sol, soutient la végétation et retient les sédiments, il s’impose comme une solution fondée sur la nature face aux infrastructures rigides traditionnelles.

Alors que le monde recherche des solutions durables et rentables pour lutter contre la dégradation des rives, le biochar se démarque comme un outil multifonctionnel, combinant lutte contre l’érosion, restauration des écosystèmes et séquestration durable du carbone au sein d’une stratégie intégrée.

If you want to know more about biochar and how it can help solve your erosion challenges, contact us today.

Références

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). (2019). Special Report on Climate Change and Land. Chapter 4: Land Degradation. Retrieved from https://www.ipcc.ch/srccl/chapter/chapter-4/

Li, X., Chen, Y., & Zhang, L. (2023). Mitigation measures to control erosion in river banks and shorelines: A review of biochar applications. Science of the Total Environment, 869, 162436. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969723004758

Mahmoud, H., Tarek, A., & Gomez, P. (2024). Biochar applications in riparian and wetland restoration for erosion control. Frontiers in Environmental Science, 12, 1373287. https://www.frontiersin.org/journals/environmental-science/articles/10.3389/fenvs.2024.1373287/full

Sommers, D., Nguyen, L., & Rojas, E. (2024). The role of biochar in enhancing coastal resilience and shoreline stabilization. AGU Fall Meeting 2024 Abstracts, EP43B-1287. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2024AGUFMEP43B1287A/abstract

Zhang, Q., Li, P., & Wu, J. (2023). Biochar-amended soils for slope stability and erosion resistance. Land, 12(12), 2111. https://www.mdpi.com/2073-445X/12/12/2111

Jien, S.-H., & Wang, C.-S. (2013). Effects of biochar on soil properties and erosion potential in a highly weathered soil. Catena, 110, 225–233.

Verheijen, F. G. A., et al. (2016). Biochar effects on soil water infiltration and erosion under seal formation conditions: Rainfall simulation experiment. Journal of Soils and Sediments.

Gholamhmadi, B., Jeffery, S., González-Pelayo, O., et al. (2023). Biochar impacts on runoff and soil erosion by water: A systematic global-scale meta-analysis. Science of the Total Environment, 871, 161860.

Monir Hossain et al (2025), Increased erosion in biochar-amended soil: importance of integrating erosion control blankets and vegetation. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2949929125000014?via%3Dihub