Calculateur de compost : rapport C:N et mélange de matières

Un calculateur de compost estime le rapport carbone/azote (C:N) et le taux d’humidité d’un mélange de matières organiques, afin de permettre au jardinier d’équilibrer les ingrédients « verts » et « bruns » pour un compostage plus rapide et moins odorant.

Qu’est-ce que le rapport carbone/azote du compost ?

Le compost est produit par des microorganismes qui décomposent la matière organique. Ces microbes ont besoin de deux éléments présents dans leur nourriture : le carbone, qui fournit de l’énergie, et l’azote, qui fournit les protéines nécessaires à leur croissance et à leur reproduction. Le rapport carbone/azote, noté C:N, compare la quantité de carbone d’une matière à la quantité d’azote qu’elle contient.

Un rapport C:N de 30:1 signifie qu’une matière contient 30 unités de carbone pour chaque unité d’azote. Chaque matière organique possède son propre rapport C:N naturel. Les déchets de légumes frais sont riches en azote et ont donc un rapport faible. Les feuilles sèches et le carton sont riches en carbone et ont donc un rapport élevé.

Les matières ayant un rapport C:N faible, riches en azote, sont appelées matières « vertes », même lorsqu’elles ne sont pas vertes. Les matières ayant un rapport C:N élevé, riches en carbone, sont appelées matières « brunes ». Mélanger les matières vertes et brunes dans les bonnes proportions permet aux microbes de disposer d’une alimentation suffisante et de travailler efficacement.

Ce calculateur considère un mélange comme équilibré lorsque son rapport C:N global se situe entre 20:1 et 35:1. Les rapports inférieurs à 20:1 tendent à libérer l’excès d’azote sous forme d’ammoniac, ce qui produit de mauvaises odeurs. Au-dessus de 35:1, les microbes ne disposent pas d’assez d’azote et la décomposition ralentit.

Comment le rapport C:N du compost est calculé

Pour chaque matière ajoutée, le calculateur détermine le rapport en quatre étapes :

1. Déterminer le poids sec. Les matières brutes contiennent de l’eau, qui ne contient ni carbone ni azote. Poids sec = quantité × (1 − taux d’humidité ÷ 100).
2. Estimer le poids de carbone. On considère que la matière organique sèche contient environ 45 % de carbone. Poids de carbone = poids sec × 0,45.
3. Calculer le poids d’azote. Poids d’azote = poids de carbone ÷ rapport C:N propre à la matière.
4. Additionner toutes les matières. Rapport global du mélange = carbone total ÷ azote total.

Exemple : calcul du rapport C:N d’un mélange de compost domestique

Supposons qu’une personne ajoute 5 kg de déchets de légumes (rapport C:N de 15:1, 80 % d’humidité) et 10 kg de feuilles sèches (rapport C:N de 60:1, 15 % d’humidité).

Déchets de légumes

• Poids sec : 5 × (1 − 0,80) = 1 kg
• Carbone : 1 × 0,45 = 0,45 kg
• Azote : 0,45 ÷ 15 = 0,03 kg

Feuilles sèches

• Poids sec : 10 × (1 − 0,15) = 8,5 kg
• Carbone : 8,5 × 0,45 = 3,825 kg
• Azote : 3,825 ÷ 60 = 0,06375 kg

Totaux

• Carbone total : 0,45 + 3,825 = 4,275 kg
• Azote total : 0,03 + 0,06375 = 0,09375 kg
• Rapport C:N du mélange : 4,275 ÷ 0,09375 ≈ 45,6:1

Un rapport de 45,6:1 est supérieur à la plage équilibrée du calculateur, qui va de 20:1 à 35:1. Le mélange contient donc trop de carbone. La décomposition sera plus lente qu’avec une quantité d’azote plus importante. Ajouter davantage de matières vertes, comme des déchets de légumes supplémentaires, des tontes de gazon ou du marc de café, ou utiliser moins de feuilles sèches, ferait baisser le rapport vers la plage équilibrée.

Matières courantes du compost et leurs propriétés

Le tableau ci-dessous indique les valeurs utilisées par le calculateur pour chaque matière.

Il s’agit de valeurs typiques pour chaque catégorie de matière. Le rapport réel d’un lot de feuilles ou de déchets peut varier selon le type de plante, son âge et les conditions de stockage.

Comment le volume total est estimé

Le calculateur indique également l’espace occupé par le mélange. Il divise chaque quantité par la masse volumique apparente de la matière, puis additionne les résultats :

Volume en mètres cubes (m³) = quantité en kg ÷ masse volumique en kg par m³

Pour l’exemple ci-dessus, le volume est de 5 / 300 + 10 / 50 = 0,017 + 0,2 = 0,22 m³. Les matières en vrac se tassent une fois mélangées ; un tas réel finit donc généralement par occuper moins d’espace que cette valeur.

Taux d’humidité du compost

Les microbes ont également besoin d’eau pour survivre. Le calculateur additionne l’eau contenue dans chaque matière et l’exprime sous forme de pourcentage du poids total du mélange. Un taux d’humidité compris entre 40 % et 60 % est considéré comme équilibré, ce qui correspond approximativement à l’humidité d’une éponge essorée.

En dessous de 40 %, les microbes ralentissent ou deviennent dormants. Au-dessus de 60 %, l’eau chasse l’air du tas, qui peut devenir anaérobie, c’est-à-dire se décomposer sans oxygène. Les tas anaérobies se décomposent lentement et dégagent souvent une odeur d’œufs pourris.

Matières vertes et matières brunes

Matières vertes (riches en azote, rapport C:N faible) : déchets de légumes et de fruits, tontes de gazon fraîches, marc de café et fumier d’animaux herbivores.

Matières brunes (riches en carbone, rapport C:N élevé) : feuilles sèches, paille, carton, papier journal et copeaux de bois.

Un tas composé principalement d’une seule catégorie fonctionne rarement bien. Une règle de départ courante consiste à utiliser environ une part de matières vertes pour deux ou trois parts de matières brunes en volume, puis à ajuster le mélange en fonction du rapport C:N réel. Les pourcentages indiqués par ce calculateur correspondent aux parts du poids total et non au volume ; ils ne correspondent donc pas à une règle empirique fondée sur le volume. Le calculateur recommande d’ajouter davantage d’une catégorie lorsque sa part descend sous 25 % du poids.

Comment utiliser ce calculateur de compost

1. Sélectionner une matière dans la liste.
2. Saisir sa quantité en kilogrammes.
3. Sélectionner « Ajouter une matière » pour inclure une autre matière, ou « Supprimer » pour en retirer une. Chaque matière ne peut apparaître qu’une seule fois.
4. Consulter les résultats : rapport C:N, taux d’humidité, poids total, volume total et part des matières vertes par rapport aux matières brunes en fonction du poids.
5. Suivre les recommandations affichées pour ajuster le mélange.
6. Sélectionner « Réinitialiser » pour effacer le formulaire et recommencer.

Le mélange est enregistré dans l’adresse de la page. Cette adresse peut donc être copiée pour enregistrer ou partager un ensemble précis de matières.

Résoudre les problèmes d’un tas de compost

Foire aux questions

Quel est le bon rapport C:N pour le compost ?
De nombreux guides de compostage recommandent une plage idéale de 25:1 à 30:1. Ce calculateur considère comme équilibré tout rapport compris entre 20:1 et 35:1, car la décomposition reste efficace dans cette plage plus large.

Combien de temps faut-il pour obtenir du compost ?
Cela dépend des matières, de la taille du tas, de la fréquence à laquelle il est retourné et des conditions météorologiques. Un tas bien équilibré et régulièrement entretenu peut être prêt en trois à six mois. Un tas laissé sans intervention peut demander un an ou davantage.

Pourquoi mon compost sent-il mauvais ?
Une mauvaise odeur signifie généralement que le tas contient trop d’azote, trop d’eau ou pas assez d’air. Mélanger des matières sèches riches en carbone et retourner le tas permet généralement de résoudre le problème.

Puis-je faire du compost en hiver ?
Oui, même si le froid ralentit les microbes. Un tas plus volumineux, d’au moins un mètre dans chaque direction, conserve mieux la chaleur qu’un petit tas.

Que faire si ma matière ne figure pas dans la liste ?
Choisir la matière la plus proche selon sa catégorie et son taux d’humidité. Les matières sèches et ligneuses se comportent comme la paille ou les copeaux de bois ; les matières humides et molles se comportent comme les déchets de légumes.

Références

1. Cornell Waste Management Institute, « Compost Chemistry », Cornell University.
2. Rynk, Robert, dir. « On-Farm Composting Handbook », Northeast Regional Agricultural Engineering Service, 1992.
3. United States Environmental Protection Agency, « Types of Composting and Understanding the Process ».