Planteuse d’arbres

En 2003, lorsque Jack De Lozzo veut mécaniser ses plantations d’arbres, les machines du commerce de type Super-Prefer ne lui donnent pas satisfaction : elles sont adaptées à des plants standards et homogènes, ce qui n’est pas son cas car il plante une grande diversité d’essences dont les plants varient en taille, en envergure, en développement racinaire…
Il commence alors à mettre au point son outil dans l’objectif de planter des linéaires d’arbres correctement et rapidement.

Vous pouvez télécharger ici une fiche récapitulative sur la ferme de Jack De Lozzo, qui vous permettra de mieux recontextualiser l’outil dans l’histoire de la ferme.

Le travail sur la planteuse d’arbre est issu d’un partenariat avec l’Association Française d’Agroforesterie (AFAF) et développé dans le cadre du programme Agr’eau.

Ce programme est territorialisé (bassin Adour-Garonne) et porte, entre autres sujets agro écologiques, sur le développement de l’agroforesterie.

La planteuse d’arbres de Jack De Lozzo a été repérée lors d’une tournée de recensement de l’innovation paysanne, durant l’hiver 2019/2020.

L’AFAF souhaitait alors que cet outil, créé par un paysan pour des applications très concrète sur sa ferme, puisse être diffusé très largement, en open source.

Un travail de « rétro-ingénierie » a été mis en place. Il s’est déroulé sur plusieurs années.

Dans un premier temps, un de nos collègues est allé sur place pour rencontrer l’agriculteur et voir la machine. Cela a permis de prendre des photos et des mesures de la planteuse. Cela a aussi permis de mieux comprendre l’itinéraire technique dans lequel s’inscrit cet outil, l’histoire de la conception et des remarques pour d’éventuelles améliorations.

Puis, un groupe d’étudiant de 4ème année de l’INSA de Lyon a travaillé collectivement sur cet outil à partir des photos, des mesures et d’échanges avec le collègue étant allé sur place. Via ce travail collectif, fortement impacté par le COVID, les étudiants ont creusé des pistes d’amélioration de l’outil, notamment des réflexions sur la position du planteur, un module avertisseur de plantation et une roue planteuse. Suite à la présentation du travail en présence de l’agriculteur, certaines de ces modifications ont été retenues, d’autres non.

Le travail a ensuite été repris par l’AP, avec des échanges réguliers avec Jack De Lozzo, pour finir la permettre la diffusion d’une planteuse d’arbre autoconstructible, largement inspirée de la planteuse de Jack.

Ce travail sera nourri au fur et à mesure des prototypages de l’outil et de ses essais aux champs dans plusieurs contextes.

Le châssis conçu par Jack inclus de nombreux espaces de stockage, dont la toiture. La
toiture sert donc de zone permettant le transport de plants pour se rendre sur un champs en amenant tous les éléments nécessaires d’un seul coup. Elle sert également de pare-soleil.

Le châssis de Jack incluait aussi des plateformes latérales pour déposer des bacs de pralinage des plants. N’hésitez pas à adapter ce châssis si vous en avez également besoin.

Si toutefois vous n’avez pas besoin d’autant d’espaces de stockage ni de pare-soleil, il est possible de réaliser une version sans toiture de la planteuse d’arbre.

Disque trancheur ? : sur sa machine, Jack a également disposé un disque trancheur en amont de la dent de sous-solage pour faciliter sa pénétration dans le sol :

Toutefois, il estimait que ce n’était finalement pas nécessaire, étant donné qu’il passe la planteuse dans un sol déjà travaillé. Il n’est donc pas proposé sur la version actuelle mise en plan. Mais n’hésitez pas à en rajouter un pour adapter la machine à votre itinéraire technique.

Elles remplissent une double fonction : elles permettent le déplacement de l’outil mais aussi le tassement de la terre autour des plants.

Des roues de tôles (avec système de racleur) ont été choisies pour la nouvelle version de l’outil.

Si le poids de l’outil ne suffit pas à tasser la terre de manière satisfaisante, il est possible de rajouter des masses sur la barre arrière du châssis pour plomber davantage l’arrière de l’outil, au plus près des roues de rappui.

Selon l’espèce d’arbre ou d’arbuste planté, la profondeur de pivot n’est pas la même. Il faut donc pouvoir régler la profondeur du travail.

La dent et son système de sillon sont fixes par rapport au châssis. C’est donc la hauteur du châssis par rapport au sol qui est modifiée via des roues de jauge. Elle est réglable pour travailler le sol de 25 mm de profondeur à 275 mm, de 25 en 25 mm.

La position des rasettes et des roues de rappui sont elles aussi à adapter à la profondeur de travail souhaitée.

Sur sa planteuse, Jack a positionné le siège du planteur perpendiculairement au sens d’avancement :

Ses jambes passent sur la dent et viennent s’appuyer sur un repose-pied. Des tôles la protègent des remontées de terres (à gauche du siège).

Cette position perpendiculaire à l’avancée a été discutée à plusieurs reprises. En effet, la personne aurait aussi pu être installée dos à l’avancée, au-dessus de la dent. Cela a pourtant été écarté par Jack. En effet, la position « dos à l’avancée » implique d’être plus haut par rapport au sol et donc de devoir se pencher davantage pour planter. De plus, il est plus ergonomique selon lui d’accompagner le plan dans la position « perpendiculaire à l’avance » que « dos à l’avance ». Ainsi, c’est dans cette position qu’il est au plus proche du sol, et donc que le mouvement pour se baisser et planter présente le moins d’amplitude.

La roue de décompte de la distance est placée face à la personne qui plante. Il y a des espaces de stockage de plants à droite et en face du planteur. Un autre emplacement de travail est prévu pour un "assistant".

Concernant le choix du siège, suite aux échanges avec Jack portant sur les modèles proposés par les élèves de l’INSA, il a finalement été décidé de rester sur un siège cuvette + l’utilisation d’une mousse amovible pour le rendre plus confortable lors de l’utilisation sans que cela soit trop exposé et abimés par l’environnement quand l’outil n’est pas utilisé.

La régularité de plantation

Sur sa planteuse, Jack De Lozzo utilise un repère visuel pour savoir quand déposer le plant dans le sillon : un trait de peinture rouge sur une roue. La roue est placée face au planteur.
Il est nécessaire d’être attentif à la fois à la roue ainsi qu’à l’action de planter.

De plus, une ficelle de la longueur de l’inter-plant souhaitée est accrochée au tracteur. Le planteur la regarde si nécessaire pour contrôler la distance avant de regarder la roue pour déterminer le moment exact où planter grâce à son repère visuel.

L’usage d’avertisseur sonore, solution étudiée par les élèves de l’INSA afin de diminuer l’attention nécessaire à ces deux opérations simultanées, a finalement été écartée par Jack, préférant ce système plus simple à mettre en œuvre et qui ne le gênait pas.

Les élèves ont synthétisé les problèmes potentiels de TMS liés à la posture de travail.

Lorsque l’on travaille en position assise, sans dossier, ou avec dossier mais sans plaquer son dos contre ce dernier, la posture est « affaissée » : elle peut entraîner une désorganisation biomécanique du rachis : douleurs cervicales, céphalées, névralgies, douleurs d’épaules, des membres, lombalgie... De plus, on observe une forte augmentation du risque de dysfonction du diaphragme : troubles circulatoires, digestifs, …
Le simple fait de mieux positionner son dos, et d’ajouter un coussin lombaire au siège permet de réduire ces risques.

Sur la photo de droite, la position de l’agriculteur pendant tout son travail : il se baisse pour planter l’arbre. En rouge, la position schématique de sa colonne vertébrale. On observe également un léger pivotement du buste puisqu’il n’utilise qu’un seul bras pour planter l’arbre.
Lorsque l’agriculteur travaille, son dos s’enroule et contraint les disques intervertébraux. L’écrasement des disques est inégal et entraîne un durcissement du collagène autour des tendons : il y’a une forte possibilité de développer une hernie des disques lombaires. Cette position est un facteur de risque de troubles musculosquelettiques (TMS) et associé à divers symptômes telles les douleurs lombaires et la fatigue généralisée.

L’analyse posturale a amené les étudiants de l’INSA a proposer un siège de tracteur VIDA XL pour ses qualités de confort et solidité, mais aussi à le proposer « pivotant » pour accompagner le mouvement du dos :

Cette solution reste à tester.

Les étudiants de l’INSA ont proposé un module de plantation « à pinces » pour limiter les mouvements de torsion du planteur et améliorer la régularité de plantation.

La fermeture des pinces est « forcée » par les lames de guidage. Un ressort permet la réouverture de la pince en sortie de lame.
Ce système est à tester.