Premières données : relation de l’exercice 2016

• La nature du terrain

Le terrain retenu pour l’expérimentation est en plaine littorale roussillonnaise, sur la commune d’Alénya, dans les Pyrénées-Orientales (région Occitanie). Il s’agit d’une partie de parcelle d’un domaine expérimental de l’INRA (parcelle 56F section AB du cadastre)[1]. Le secteur est en jachère et n’a pas été labouré depuis plusieurs années.

Afin de s’assurer que ce terrain était propice à l’ensilage, des sondages préalables ont été réalisés. D’abord en décembre 2015 par une série de tests jusqu’à 2 m de profondeur avec une tarière, puis en mars 2016 avec un sondage mécanique dans la zone pressentie, jusqu’à 1,25 m de profondeur. Il a été constaté une bonne cohésion des terres, et ce à partir de la surface.

En surface et sur 0,40 m de profondeur, on croise un limon sableux brun grisâtre à compacité moyenne et de bonne cohésion. Au-dessous et jusqu’à 0,70 m de profondeur, le limon devient hétérogène avec des poches de limon et des nappes irrégulières de limon sableux, l’ensemble bien compact. La couche sous-jacente est à nouveau limoneuse et bien compacte. Plus bas, entre 1,05 et 1,15 m de profondeur se trouve une nappe de sable limoneux moyennement compact qui fait la transition entre la couche du-dessus et la nappe de sable meuble du dessous. Celle-ci descend à 1,25 m et constitue un point faible pour nos fosses. En cas de ruissellement dans les silos ou de circulation horizontale et souterraine de l’eau, les silos vides se saperont certainement au niveau de cette couche qui devra certainement être consolidée par un enduit ou un torchis. A partir de 1,25 m de profondeur et jusqu’à 2 m se trouve un limon très compact contenant en faible proportion du sable et des cailloutis qui ne minimisent en rien sa cohésion.

• Les féveroles de 2016

Concernant la denrée ensilée, la disponibilité réduite de surplus de production certifié AB nous a conduits à acheter 608 kg de féveroles. Les pratiques modernes et la littérature sont explicites quand à l’emploie du silo pour les céréales, et plus rarement, sur la combinaison possible avec des légumineuses. Cette particularité semble pourtant se confirmer par certains assemblages carpologiques étudiés sur des sites archéologiques.

Très tôt dans l’élaboration du projet, nous avions envisagé d’ensiler des légumineuses en mélange avec une céréale. Lorsque le partenariat avec le CETAB a été finalisé durant le premier semestre 2016, pour attendre l’objectif de démarrer l’expérimentation à l’automne, nous avons dû nous adapter et acquérir le seul stock disponible qui rentrait dans notre budget ; des féveroles. Ce choix est cohérent scientifiquement car la féverole est cultivée au Moyen Âge en région, mais nous n’avons pas la preuve qu’elle était ensilée.

Culture des féveroles ensilées en 2016.

Les féveroles acquises auprès de Jacques Baboulène sont de semences cultivées selon le cahier des charges de l’Agriculture Biologique, c’est-à-dire sans engrais chimique ni pesticides. Il s’agit de féveroles d’automne (vica faba). Nous sommes allés les chercher chez l’agriculteur. Elles ont été transportées en sacs papier d’environ 35 kg chacun.

Les féveroles étaient sèches à environ 90 %. Elles avaient été décortiquées mais n’ont pas subi de séchage après récolte, la sécheresse de 2016 ayant conduit au bon état hygrométrique. Elles ont aussi été sommairement triées, d’où la présence, dans le lot,  de quelques cosses, d’un peu de paille, de certaines plantes adventices (chardon, renouée, etc) et de grains d’autres plantes : blé et petit épeautre.

• L’outillage

L’outillage utilisé a d’abord été celui en usage sur les chantiers archéologiques : pioches, piochons, pelles, pellettes et truelles. L’étroitesse et la hauteur du goulot sommital des silos a rapidement conduit à abandonner les outils emmanchés au profit de la barre à mine et de pellettes sans manche.

Des planches ou des madriers disposés autour de l’orifice pendant le creusement des fosses ont servi à en protégé les bords. De même,, une échelle étroite permettant de sortir du silo sans prendre appuis sur les bords fragiles des fosses a aussi été régulièrement employée.

Pour la mesure du poids et du volume des légumineuses stockées dans chaque silo, une balance pèse-personne et des seaux de 20 litres ont été utilisés. Pour remplir les silos, nous avons fait usage de seaux et de coufins de paille.

L’ensilage « 2016 » : creusement, remplissage et fermeture des silos

 

Ce chapitre fait état des grandes étapes de cette première année d’expérimentation.

1. Chronique générale

Cette première campagne s’est déroulée sur une dizaine de jours, du 5 au 9 Septembre et du 12 au 16 Septembre. Dans l’ensemble, la météo a été plutôt clémente lors des travaux qui se sont déroulés sous un grand soleil et une chaleur très intense. Seul bémol, des précipitations dans la nuit du Mardi 13 au Mercredi 14 Septembre et pendant cette même journée, nous ont obligé à remettre l’opération d’ensilage du troisième silo (SI04.16) au 21 Septembre, après séchage de l’humidité accumulée.

Au total 8 personnes ont participé à l’ouverture des silos, auxquelles se rajoute un collègue spécialiste de la terre crue qui est intervenu une journée afin d’élaborer les torchis pour les bouchages des silos.

La première semaine a été dévolue aux creusements de trois silos. Le quatrième silo a été creusé à cheval sur les deux semaines. Cette répartition des travaux a permis de ménager un délai de plusieurs jours entre la fin des creusements et la mise en terre des féveroles, précaution prévue afin de permettre un séchage relatif des parois et du fond des silos. Nous avons pris conscience au fur et à mesure des creusements que cette précaution  n’était pas vraiment nécessaire en cette fin d’été de sècheresse 2016, où l’absence de précipitations s’est fait sentir dans le Roussillon depuis début Juin. En effet, lors des creusements des silos, nous avons constaté la dessiccation des sédiments du sous-sol sur environ 1,30 m de profondeur (profondeur maximum du silo SI01.16). L’encaissant était extrêmement compacts en raison de la longue absence de pluie pendant la saison estivale. La séquence supérieure, du limon sableux, a particulièrement été pénible à creuser (les 60 à 80 premiers cm.), à la fois par sa grande compacité coïncidant avec la partie la plus étroite du silo : le goulot. En revanche, vers un mètre de profondeur, les limons sableux ont fait place à des sables gravillonneux, nettement plus meuble, ce qui par conséquent a diminué la pénibilité du travail de creusement.

2. Creusement des silos

Avant de commencer les creusements, nous avons dessiné la section d’un modèle de fosse d’une contenance de 0,3 m³ destiné à nous guider sur le terrain, tant pour les dimensions à atteindre (diamètre et profondeur) que sur le choix du profil. Ce gabarit, recalé dans la stratigraphie de l’encaissant, nous a permis de prévoir un goulot assez profond pour percer la terre arable et la dépasser d’au moins 0,20 m de sorte à assurer la longévité du goulot et éviter la zone de circulation des campagnols. Il nous a aussi permis de prévoir l’interruption du creusement au-delà de la couche de sable pour que le fond soit posé sur un terrain compact et résistant.

À titre d’exemple, le silo SI03.16 d’un volume utile de 369 litres, nous a demandé dix heures de terrassement effectives et quatre heures pour la mise en place du paillage, des féveroles et la réalisation du bouchage, soit 14 heures de travail réparties sur 2 journées. Ce temps prend en compte celui passé à compiler le récit de l’expérience, le relevé de la structure et il a été allongé par nos hésitations, assez nombreuses le premier jour.

• Implantation et identification

Les silos ont été implantés dans la moitié nord de la parcelle, à l’est, à environ 5 mètres de la haie d’arbres qui matérialise la limite orientale du terrain. Ils ont été alignés selon un axe nord-sud et distants de 3 mètres de centre à centre. En préalable aux creusements, un traçage au sol a été effectué de manière précise, afin de respecter les distances entre chaque silo et le diamètre d’ouverture préétabli, à savoir 0,60 m de diamètre.

Chaque silo est numéroté de 1 à 4. La codification adoptée prend en compte le code habituel pour enregistrer un silo : « SI », suivi d’un numéro de 1 à n séparé d’un point avec l’année de création : « .16 » pour l’année 2016, à savoir : SI01.16 (le plus au sud), SI02.16, SI03.16, SI04.16 (le plus au nord).

• Creusement des goulots

La profondeur des goulots a été arrêtée à 0,60 m sous le sol actuel (à un ou deux centimètres près). Cette profondeur correspond à des exemples connus de silos bien conservés sur plusieurs sites médiévaux Languedociens et Roussillonnais[2]. Elle permet de dépasser l’épaisseur de terre végétale et des labours jugée moyennement stable.

Le diamètre choisi (0,60 m) peut paraître un peu trop large par apport à certaines données de fouille qui montrent, lorsqu’ils sont bien conservés, des goulots autour de 0,50 m de diamètre, parfois moins, jusqu’à 0,30 m. Le choix d’un diamètre assez large avait l’avantage, pour cette première année, de permettre une certaine marge de manœuvre lors du creusement des goulots. Nous avons pu rapidement apprécier la pertinence de ce choix au regard de la difficulté du travail dans des espaces aussi exigus.

Globalement pour les quatre structures, les trente premiers centimètres ont été creusés de manière classique à la pioche, avec une évacuation des déblais à la pelle. Au delà de cette profondeur, les outils à manche longs ont commencé à être peu pratiques. Leur remplacement par des piochons, des houes à manche courts puis des barres à mine a augmenté l’efficacité du travail.

 

L’évacuation s’est faite à l’aide de pelles à main ou bien de fond de bouteille en plastic. L’idée de faire fabriquer de petits contenant en bois ou en métal à été émise afin d’être cohérent avec les outils anciens. Éventuellement en leur donnant la forme des pelles-curettes utilisées par les ouvriers qui creusent les trous de poteaux téléphoniques et électriques. Ce sont des pelles emmanchées perpendiculairement a plan de ramassage des déblais pour pouvoir être actionnées verticalement. Il n’y a là aucune prétention à identifier un outil médiéval, mais bien un outil adapté au besoin.

• Creusement des chambres de stockage

Le choix du profil des chambres de stockage des silos n’a pas été défini de manière stricte au préalable du creusement. C’est plutôt la capacité de contenance de ceux-ci qui a été privilégiée cette année, avec un objectif d’environ 0,3 m³ par structure, permettant ainsi l’ensilage de trois silos en rapport avec la quantité de matière à notre disposition (près d’un 1 m³ de féveroles). Dans les faits, et de manière empirique, passé l’étape de creusement du goulot, les parois ont progressivement été sapées pour former in fine des profils en tronc de cône plus ou moins réguliers, irrégularités dues à l’érosion partielle d’une strate gravillonneuse du sous-sol (US 1003) et d’une autre, sableuse, plus profonde (US1005) mais aussi au choix des terrassiers.

Le gabarit de creusement imprimé à l’échelle ½ et affiché sur le terrain nous a permis de vérifier à des profondeurs régulières le diamètre de creusement afin de rester au plus près de notre objectif initial. Concernant les profils, seul le silo SI01.16 présente, par choix des terrassières, un profil nettement plus globulaire (l’élargissement sous le goulot facilitant la position de l’ouvrier). De plus, en ayant procédé de façon plus intuitive, ce silo à dépassé le volume prévu en atteignant le demi mètre cube.

La stratégie de creusement a été laissée à la discrétion des terrassier)s. Deux attitudes ont été adoptées. Pour les SI01.16, SI02.16 et SI03.16, à la base du goulot il a été opéré un élargissement progressif du creusement donnant la forme de la chambre au fur et à mesure de sa réalisation. Pour le silo SI03.16, le percement a été conduit verticalement sur 0,60 m de diamètre jusqu’au fond de la structure (1,10 m de profondeur) avant de procéder à son élargissement dans la partie inférieure pour former la chambre. Ensuite le fond a été rectifié et abaissé à 1,15 m de profondeur.

Concernant la quantification des déblais, les terres extraites ont été mesurées intégralement lors du creusement du silo SI03.16. Il a été comptabilisé 64 seaux de 10 litres d’une terre peu foisonnée[3]. Sur l’ensemble des fosses, un tiers des terres ont été évacuées et le reste a été stocké aux abords des silos. Ce stock de sédiment a permis de confectionner les différents torchis pour les bouchons et les dômes des silos.

 

3. Préparation de la chambre de stockage

• Le séchage des parois

Nous avons postulé qu’il est préférable de déposer le grain dans une cavité aux parois sèches plutôt qu’humide, afin que les grains secs ne se gorgent pas de trop d’humidité dans les heures qui suivent l’ensilage afin qu’ils ne germent pas sur une trop grande épaisseur. Le séchage par le feu avait été envisagé mais il a finalement été abandonné à cause du risque d’incendie. De plus, lors de l’excavation des silos nous avons remarqué, après un été de sècheresse, le peu d’humidité contenu dans le sous-sol, ceci jusqu’à 1,20 m/1,30 m de profondeur. Il a été tout de même décidé de laisser sécher – plutôt s’aérer- les parois plusieurs jours à l’air libre (environs 4 jours pour chaque silo) avant la phase d’ensilage. Ceci a été fait pour les silos SI02.16 et SI03.16 même s’ils ont été ensilés la veille de la journée de pluie du mercredi 14 septembre. En revanche, le silo SI04.16 dont le creusement était prêt, n’a été ensilé qu’une semaine plus tard le mercredi 21 septembre, afin de laisser sécher l’humidité du sol après les averses. Son taux d’humidité était plus important que celi des autres structures au moment de l’enfouissement.

• Le traitement des parois

Les parois des trois silos n’ont pas fait l’objet de préparation particulière après leur creusement. Ce critère technique fait partie intégrante des questionnements soulevés par cette expérimentation (chemisage, revêtement en argile crue,…). Il sera abordé lors des prochaines années.

• Le paillage des fonds

Les fonds des trois silos qui ont été remplis ont fait l’objet d’un dépôt d’un lit de paille qui a pour but d’éviter le contact direct des féveroles avec l’humidité du sous-sol. Pour les trois silos, le tapis de paille, bien tassé aux pieds, représente une épaisseur variant entre 10 et 12 cm. Nous avons constaté que le tassement à la main est plus fin. Il permet de mieux répartir les brins de paille et de les plaquer contre les parois.

 

4. Remplissage du silo avec les féveroles

Concernant la nature de la denrée ensilée, toutes les informations sont consignées dans une « fiche denrée » élaborée pour cette expérimentation. Précisons que le mode de production et de récolte biologique nous a conduits à observer à la réception de la commande que parmi les 15 sacs de féveroles, 3 sacs contenaient des produits mélangés : féveroles avec des céréales notamment[4]. Ainsi, nous avons choisi de remplir un silo de féveroles triées, un autre avec les féveroles mélangées et le troisième avec le restant des deux sortes de sacs soit environ 3/4 de féveroles triée et ¼ de féveroles en mélange. De plus, il a été décidé au préalable que trois des silos seulement seraient remplis de grains (les silos : SI02.16, SI03.16 et SI04.16). Le quatrième silo, SI01.16, a  été laissé vide. Il a vocation à témoigner du rythme de la dégradation de la fosse lorsqu’elle est laissée en attente de stockage une à plusieurs années.

Préalablement au remplissage de la chambre de stockage, l’ensemble du stock a fait l’objet d’un épandage au sol pendant deux heures, afin de disperser les bruches des fêves (bruchus rufimanus), insectes de la famille des chrysomelidæ, dont les larves se développent à l’intérieur des graines de fèveroles les rendant inaptes à la consommation[5] (figure de la couverture). Puis, les mesures ont été prises, par silo du poids et du volume ensilé dans chacun.  Les féveroles ont ensuite été déversées dans les fosses avec des paniers. Régulièrement, la surface des féveroles en terre a été nivelée au pied.

 

Le volume de féveroles ensilées en 2016 représente 743 litres, soit 588,9 kg, mais il y a une marge d’incertitude due à notre matériel de pesée peu adéquat[6]. Nous comptons améliorer le protocole de mesure l’an prochain avec une balance plus adaptée dont le modèle reste à déterminer[7]. L’intérêt est de pouvoir décrire précisément ce qui est mis en terre et de pouvoir le comparer à la matière extraite, et consommable, après ensilage.

Répartition des grains par silo :

– SI02.16 : volume des grains ensilés : 228 litres (19 seaux) ; poids des grains ensilés : 180,5 kg

– SI03.16 : volume des grains ensilés : 360 litres (30 seaux) ; poids des grains ensilés : 285 kg

– SI04.16 : volume des grains ensilés : 192 litres (16 seaux) ; poids des grains ensilés : 152 kg[8]

Notons enfin, la difficulté rencontrée cette année quand à l’estimation du volume à acheter en fonction du volume des silos prévus. Pour rappel, nous souhaitions débuter de façon modeste tant sur le nombre que sur les dimensions des fosses, afin de respecter notre budget et de ne pas se mettre en échec lors des creusements. Il est rapidement apparu que 3 silos de 0,3 m³ chacun serait un objectif raisonnable, d’où la commande de 1 m³ de denrée comprenant une petite marge de sécurité. Mais les producteurs ont davantage l’habitude de livrer des tonnes que des volumes, surtout aussi réduits. Sur le terrain, au moment de pesé le stock acheté, nous avons constaté comme énoncé précédemment que le poids total était de 588 kg, soit 743 l, ce qui était clairement insuffisants pour remplir les trois fosses déjà préparées mesurant respectivement 220 (SI02.16), 450 (SI03.16) et 290 litres (SI04.16) (total des volumes préparés : 650 l, fig. 28). Dans l’urgence, pour palier au manque de 93 l de denrée, nous avons décidé de rehausser le fond du silo SI04.16 pour réduite la chambre de stockage. Fort de cette expérience, il est probable qu’à l’avenir nous procédions un peu différemment. Ceci étant, il n’est pas exclu que dans le passé aussi les paysans aient du faire fasse à une différence entre la production et les volumes des silos préparés et que la solution de la réduction des chambres aient été adopté. Ont été observés aussi de tous petits silos qui ont pu accueillir une fin de production (à Aimargues notamment).

 

5. Réalisation du dispositif de fermeture

Le dispositif de fermeture favorise la mise en confinement du stock. Il se compose de deux parties : un aménagement enfoui dans le goulot d’accès, complété par une couverture en surface. L’une et l’autre sont destinées à protéger le silo. Nous imaginons que, de surcroît, la seconde pouvait, au Moyen Âge, le signaler, voire signaler, par sa forme, si le silo est vide ou plein, la nature de ce qui le remplit et depuis combien de temps.

• Le bouchage du goulot

Pour cette première année, ce critère a fait l’objet d’une attention toute particulière. L’archéologie n’amène pas de renseignement précis sur la ou les techniques de colmatage des goulots car ils ne sont jamais conservés en place. Les travaux de François Sigaut mettent en évidence de nombreuses observations indiquant une recherche d’étanchéité. Celle-ci semble s’obtenir la plupart du temps à l’aide de paille, de terre foulée, ou bien par la confection de torchis mais sans plus de précision sur les techniques mise en jeu : la paille[9] servirait-elle à boucher le goulot et le torchis utilisé comme scellement en surface ? Ou bien ce dernier doit-il être incorporé dans le goulot ? En l’absence de certitude sur cette question, nous avons fait le choix cette année de confectionner deux dispositifs différents :

– Les goulots des silos SI02.16 et SI03.16 ont été colmatés en partie avec de la paille tassée et en partie avec du torchis. Le premier contient moitié-moitié de la paille puis du torchis, alors que dans le second, nous avons choisi de mettre 1/5^e de paille surmontée de 4/5^e de torchis. Ceci pour évaluer quel élément entre la paille et le torchis est le plus adéquat pour l’ensilage.

– Le goulot du silo SI04.16 a été colmaté avec une épaisse couche de terre sèche tassée couverte par un niveau de terre humide tassée[10].

• Couverture en surface et signalisation

Les silos SI02.16, SI03.16 et SI04.16 ont fait l’objet d’une protection de surface de même type, à savoir un dôme en torchis[11]. Ces dômes ont pour but à la fois de protéger la surface du silo et de chasser les eaux de pluie en périphérie afin qu’elles ne s’infiltrent pas en suivant les parois des goulots.

Le silo SI01.16, laissé vide, a fait l’objet d’une fermeture avec deux planches vernies disposées dans un creusement d’encastrement à la surface de la structure (12 cm de profondeur) et placées en bâtière peu inclinée afin d’évacuer les eaux de ruissellement sur les côtés. Un joint d’étanchéité a été réalisé au niveau du « faitage » et sur toutes les bordures avec de la terre humide, puis un dôme de terre sèche protégeant l’ensemble du dispositif a été rajouté avec le sédiment issu du creusement de ce silo (environ 2 m de diamètre et 0,60 m de hauteur). Pour contenir ces terres, un cercle de blocs calcaires a été installé à la périphérie.

L’enregistrement des étapes de travail et des aménagements

Pendant toute la durée du chantier, les différentes étapes ont été décrites (prises de notes sur des cahiers) et photographiées. Deux coupes perpendiculaires par silo ont été dessinées à l’échelle 1/10^ème ainsi que le plan du creusement et du dispositif de fermeture.

L’implantation générale et particulière des silos a été relevée par un topographe afin de recaler le « site » sur le fond de plan cadastral.

Trois fichiers ont été ouverts pour enregistrer les silos, les denrées et l’ensilage. Ils sont actuellement sous un format texte qui évoluera certainement l’an prochain. Lorsque nous maitriserons mieux les données utiles à croisées nous basculerons ces fichiers sur une ou des bases de données. Font exception les photographies qui sont déjà enregistrées sur une base de données.

• Gestes, temps et ressentis

Lors de la préparation, nous avons convenu que notre façon habituelle d’enregistrer les US et les Faits n’étaient pas adaptée  dans le cadre de cette expérimentation. Nous avons opté sur le terrain pour une prise de note individuelle de chaque membre de l’équipe concernant le silo dont il avait la charge, avec des précisions sur :

–  le choix des outils, leur adaptation, le processus du creusement,

– le volume de terre extrait et le temps dévolu au percement,

– le poids et le volume en litre des féveroles ensilées,

– les ressentis concernant la spécificité de ce travail.

Cette démarche vise à pallier au manque d’informations précises et concrètes sur l’étape de creusement dans les rares publications d’expérimentation d’ensilage. Il nous importe de comprendre l’ensilage sous sont aspect sociétal et économique et pour cela nous souhaitons pouvoir estimer la charge de travail que représente la création et l’entretien d’un silo, a fortiori ceux d’une aire d’ensilage.

 

• Relevés en coupe et en plan : enregistrement de l’évolution de la structure

Les sections rendent compte des profils de creusement, des remplissages, des bouchons et des aménagements de surface. Chaque silo a été relevé en coupe selon deux axes perpendiculaires à l’échelle 1/10^è pour plus de précision. Sur l’une de ces deux coupes, ont été reporté au fur et à mesure de leur mise en place : l’aménagement du fond (épaisseur de paille ou de sable), le stock de féverole, le bouchon enfouis (en distinguant les différents matériaux utilisés) et l’aménagement de surface. Les dessins en plan témoignent du diamètre des creusements et sur un autre relevé des aménagements de surface[12].

Ces profils seront relevés chaque fois que le silo est ouvert et serviront, par confrontation, à observer la nature et le rythme des dégradations. Notre procédé n’est cependant pas encore au point : si les dégradations sont ténues, elles échapperont à un report sur un dessin au 1/10^e. Si elles ne sont pas dans l’un des deux axes de coupe aussi. Nous envisageons donc de mettre rapidement en place un enregistrement photogrammétrique, pour autant que la forme et la taille des silos le permette.

Deux cas de figure se présenteront dès 2017 : l’observation de la dégradation d’un silo vide et bouché au bout d’un an et cette d’un silo plein et hermétiquement clos. Pour les deux il s’agira d’observer les éventuels processus de dégradation du tertre de terre, des planches, du goulot et des parois. A priori le silo vide est le plus fragile, en particulier au niveau de la couche sableuse qui risque de drainer les eaux de ruissellement tandis que l’espace vide peut faire un effet de soutirage. La question est de savoir à quelle vitesse se dégrade un silo et quelle forme prend l’érosion.

Sur les silos pleins, après vidange de leur stock  nous pratiquerons une succession de prélèvements afin d’observer l’altération du substrat causée par la germination. Après le grattage de la chambre de stockage pour la nettoyer (si nécessaire), un nouvel échantillon documentera les traces laissées par ce geste, et éventuellement aussi, un troisième consécutif à l’assainissement du silo par le feu. Ces échantillons seront destinés à une étude micromorphologique pour créer un référentiel permettant des comparaisons avec de futurs prélèvements archéologiques. Dans un second temps, nous complèterons cette démarche sur les silos abandonnés colmatés naturellement par érosion des parois. Les problématiques précises et le protocole resteront à mettre en œuvre avec les spécialistes de la discipline dans une prochaine campagne.

• Une large couverture photographique

Lors des deux semaines de travaux, il a été effectué plus de 300 clichés qui ont consigné à la fois les différentes étapes de l’expérimentation ainsi que l’ambiance globale du chantier. Cette couverture s’est aussi bien focalisée sur les gestes lors du creusement, que ceux lors de l’ensilage, en relation bien entendu avec les outils usités. Ces photos ont été inventoriées dans la base de données Syslat. Le fichier peut être exporté à tout moment sur un autre logiciel de type tableur ou base de données.

 

• Mesure de l’évolution du stock in situ

Il s’agit de premières tentatives peu couteuses et techniquement simples destinées à documenter ce qui se passe dans le silo lorsqu’il est rempli.

– Lors de l’ensilage de deux silos, SI02.16 et SI03.16, nous avons placé à des repères dans la chambre, à l’intérieur de la masse des féveroles, avec pour objectif de percevoir lors de l’ouverture des silos, d’éventuels phénomènes de tassement. Il s’agit d’étiquettes blanches en plastique imputrescible de 3 cm sur 5 cm déposées à différentes hauteurs. Leurs positionnements précis a été reportés sur la section afin de comparer leur position au moment du « désensilage ».

– SI02.16 : 1^er repère à -0,86 m et le 2^ème repère à -1,11 m (mesures prise à partir de l’axe de relevé).

– SI03.16 : 1^er repère à -1,09 m et le 2^ème repère à -1,25 m.

 

– L’évolution de la température et de l’humidité est relevée quotidiennement dans un silo (SI04.16,) depuis le moment de l’enfouissement jusqu’au moment de la réouverture. Les deux mesures se font par un même capteur[13] et deux capteurs ont été mis dans le silo. Ils ont été disposés dans la masse des féveroles, à -1,03 m sous l’axe de coupe. Le premier au centre du stock, et le second à deux centimètres de la paroi au nord. Ainsi nous pourront observer les différence entre la partie du stock qui germe et celle qui se conserve.

Ces capteurs enregistrent la température et le taux d’humidité régulièrement, à un rythme que nous avons programmé (plusieurs fois par jours). Les données sont stockées à l’intérieur et sont récupérées au moment où l’on ouvre le silo. La durée de l’enregistrement dépend de la fréquence des mesures. Telle que nous l’avons programmée, les piles des capteurs peuvent durer environ 18 mois. Ces capteurs dont d’un modèle à prise directe : il a fallu les plonger dans le dépôt et de ce fait les isoler par un petit boitier qui faussera peut-être quelques peu les taux obtenus, voire même atténuera les variations. Nous remédierons l’an prochain à ce problème avec les 6 capteurs que nous avons acquis en fin d’année 2016. Ceux-ci fonctionnent avec une sonde qui sera enfouies dans le silo tandis que l’appareil restera en dehors, sous abri. Ces capteurs ont des piles d’une durée de 1 à 3 ans selon la fréquence des mesures, mais les piles pourront être changées à tout moment.

Le but recherché est d’entrevoir sur la longue durée de l’ensilage, la stabilité ou la variabilité du milieu confiné selon la phase de son évolution (au moment de l’ensilage, pendant la germination) et l’évolution des conditions climatiques extérieures. Les courbes obtenues pourront être comparées aux données météorologiques enregistrées au sein de l’unité INRA d’Alénya pendant la durée de l’ensilage.

– Nous envisageons de développer l’enregistrement de l’évolution du milieu confiné en recherchant des appareils de mesure de l’oxygène adaptés à l’expérimentation. Nous n’avons trouvé dans le commerce spécialisé que des appareils de mesure du CO² inutilisables pour notre objectif puisqu’ils ne disposent pas de sonde et qu’ils doivent être placés dans un espace vide.

• Evaluation des techniques d’ensilage et de la qualité des denrées

À l’ouverture des trois silos qui ont été remplis de féveroles, en 2017 ou plus tard, outre l’état des silos, nous nous attacherons a constater l’état du bouchage et du stock : dégradation de la paille, érosion ou tassement du buchage en torchis et en terre. Nous pourrons ainsi :

– noter le temps d’ouverture d’un silo, variable selon son type bouchage.

– Juger de la solidité des aménagements de surface.

– Observer les différences d’évolution des goulots en fonction du dispositif de bouchage et de couverture.

– Relever le niveau supérieur du stock de féverole et les cotes des repères placés dans les silos SI02.16 et SI03.16 afin de confirmer ou d’infirmer un tassement de la denrée par dégradation.

– Evaluer l’état sanitaire des graines de féverole : plutôt correct ou bien présence de moisissures, fortes odeurs de pourrissement de la denrée, présence de ravageurs…

– Quantifier la part de graines gâtées et la part de graines encore saines.

– Observer et décrire précisément la présence (ou non) de germination au contact des parois (densité selon les zones de la chambre, épaisseur…).

 

• Analyses pratiquée sur la denrée ensilée

Les analyses pour 2016/2017 vont se limiter à un test de germination pratiqué en plein champs (en octobre 2017) par l’agriculteur qui a produit les féveroles. Deux échantillons seront replantés. Le premier sera extrait du stock de féveroles récoltées en 2016 conservé par l’agriculteur selon ses conditions de conservation habituelles[14]. Le second proviendra de la même récolte mais aura été conservé dans un de nos silos. Ainsi nous pourrons constater une éventuelle différence dans la qualité du grain en fonction du mode de stockage. Y aura-t-il une différence de temps à la levée, de qualité des pousses, de rendement ? Cette façon de procéder nous fournira très simplement les informations sur la qualité du grain sans engager de coûteuses analyses nutritionnelles. De plus, c’est une façon d’associer le producteur à différentes étapes de l’expérimentation, de bénéficier de ses compétences.

Dans le courant de l’année, nous tenterons de concrétiser les contacts pris pour faire réaliser des tests biologiques alimentaires et parasitologiques avec des laboratoires de l’Inra notamment. Nous avons chargé notre collègue carpologue Jérôme Ros de  mettre en œuvre un référentiel de comparaison anatomique à partir de 2017, avec les céréalesservant à l’expérimentation, avant et après ensilage, afin d’observer les différences selon les modes de stockage et les comparer aux collections archéologiques.

 

Bilan préliminaire et perspectives pour 2017

À cette étape du travail, il n’y a pas encore de résultat concret sur notre capacité à conserver des denrées sur la longue durée tel que cela se pratiquait depuis des millénaires. En suivant le calendrier agricole, nous avons ensilé en septembre la récolte de l’été et prévoyons l’ouverture des silos à l’automne 2017, juste avant l’ensilage de la nouvelle récolte. Ce bilan préliminaire sera donc complété suite à la campagne de septembre prochain. Toutefois, il est possible de tirer les premières informations sur le creusement des silos, la façon de mettre en terre la denrée et de confectionner le bouchage.

• Le creusement des silos

Nous sommes parvenus à obtenir des silos de typologie similaire en pratiquant de manière différente lors du creusement. Mais, initialement les trois silos devaient avoir la même capacité de stockage (0,30 m³). Malgré nos mesures régulières, nous n’avons pas réussi à atteindre cet objectif, car les silos SI02.16, SI03.16 et SI04.16 ont tous des chambres d’un volume légèrement différent.

D’autre part, nous avons constaté à la fois l’efficacité et les limites de nos outils habituels (pelles, pioches, piochons…) pour ce type de creusement. Nous avons apprécié le secours de certains instruments agricoles tel que des armatures de houe plus ou moins larges, plus ou moins étroites, emmanchées sur des manches très courts. L’utilisation de deux barres à mine a permis d’augmenter l’efficacité du creusement même si la lourdeur de ces instruments s’avère limitatif pour certain(e)s. Des améliorations peuvent toujours être envisagées en recherchant d’autres outils, ou plus simplement en creusant les silos au printemps, lorsque la terre est plus souple. Pour l’instant, il n’est pas nécessaire d’envisager la fabrication d’outils spécifiques par un forgeron même si cette option reste possible en cas de besoin.

Nous nous sommes attachés à enregistrer des données concrètes sur la réalisation du silo en mesurant le temps nécessaire au percement d’une fosse de petite dimension, question récurrente pour tout archéologue ayant un intérêt pour le sujet, ainsi que le temps dédié à l’ensilage à proprement parler (mise en terre de la denrée et fermeture du silo). Aussi, chaque terrassier a pu « apprécier » le degré de pénibilité du travail de creusement dans un conduit étroit comme le goulot des silos et combien il est physique de déplacer des sacs de grains, de confectionner du torchis… Un quotidien du monde paysan « traditionnel » que nous tenons à documenter pour alimenter nos réflexions sur les sociétés anciennes.

• La mise en terre d’une production agricole

Première expérience pour chaque membre de l’équipe, cette partie a sans doute été la plus simple de la chaine opératoire. Il a fallu organiser une étape non programmée à l’avance, à savoir la manutention et l’étalement au sol du stock de féveroles afin de le débarrasser des bruches de la fève, insectes présents en nombre important puisqu’il s’agit d’une production issue de l’agriculture biologique. La seule vraie question finalement, renvoie à nos méconnaissances sur le sujet : la féverole a-t-elle fait l’objet d’un ensilage traditionnel régulier de la même façon que le blé ? Rappelons que notre choix pour cette denrée a été induit par la faible disponibilité des stocks chez le paysan fournisseur et par notre budget limité[15].

• Le bouchage et la protection en surface des silos

La réflexion autour du bouchage des silos nous a semblé essentielle dés cette première année. La réussite ou l’échec de la conservation des grains sur une longue durée va sans doute dépendre grandement de ce paramètre, qui, il est vrai ne laisse quasiment jamais de trace dans les fouilles archéologiques. Cette année nous avons testé un système mettant en œuvre à la fois de la paille, du torchis et de la terre tassée. L’état de conservation des féveroles dépendra en partie de la qualité d’étanchéité et d’hermétisme de ces bouchons et en partie de la germination des grains au contact des parois. Nous ne maîtrisons que le premier paramètre qui demandera sans doute des améliorations. Nous avons déjà identifié que l’utilisation de paille hachée plutôt que des tiges entières devrait permettre un meilleur tassement, d’ailleurs cette façon de faire est mentionnée dans la littérature ethnologique. D’autres améliorations sont sans doute à prévoir dans la réalisation du dispositif de fermeture : utilisation du torchis en surface et non plus dans le goulot, ou seulement sur une petite épaisseur à la base du goulot, pose de dalle de pierre sur le goulot avec plusieurs postions possibles (au contact du stock, dans la partie supérieure du goulot ou à la surface).

• Projet de réalisations en 2017

En prévision pour la campagne d’ensilage de 2017, nous envisageons plusieurs types d’action. Celles énumérées ci-dessous peuvent très bien être modifiées ou annulées, et d’autres axes pourront émerger dans l’année qui vient car plusieurs réunions de préparations seront nécessaires. Les objectifs se déclinent selon deux thèmes : les réalisations qui découlent des travaux de 2016 et de nouvelles mises en œuvre.

– Contrôle d’état du   silo laissé vide et bouché (SI01.16)

Après évacuation du dispositif de fermeture, si le creusement est intact, il sera soit refermé pour une année supplémentaire, soit utilisé pour l’ensilage de l’engrain avec les même critères techniques que les autres silos 2017. Si nous observons des traces d’érosion, elles seront enregistrées puis, soit laissées en l’état et le silo refermé pour une année d’attente supplémentaire, soit , nettoyées ou réparées pour procéder à l’ensilage.

– Le « désensilage» des silos SI02.16, SI03.16, SI04.16

Nous prévoyons d’ouvrir les trois silos successivement afin de procéder à l’enregistrement de l’état de la denrée. Ceci est indispensable car nous avons induits des variables dans la réalisation des bouchons, et nous devons vérifier dans quel cas l’ensilage aura réussi ou échoué, afin de préciser les protocoles de mise en œuvre des silos 2017.

– Analyses et mesures

Nous creuserons quatre nouveaux silos d’un volume légèrement supérieurs à ceux de 2016 à savoir environ 0,65 m³. Trois silos dont deux nouveaux  seront destinés à l’ensilage des 2 m³ d’engrain (petit épeautre) que nous avons déjà commandé. Le silo laissé vide et bouché en 2016 restera en attente(soit vide et bouché) une année supplémentaire pour évaluer l’érosion sur un temps plus long, tandis qu’un autre sera laissé vide et béant pour observer sur la longue durée son comblement par érosion. Un cinquième  silo sera mis en attente mais rempli de sable ou de pierres pour préserver son galbe en vue d’une utilisation ultérieure, sans doute en 2018. Lors de cette deuxième campagne d’ensilage, nous allons poursuivre le travail sur les bouchons engagés cette année sans introduire de nouvelle variable. Donc, tous les nouveaux silos auront certes une capacité légèrement supérieure à ceux de 2016, mais ils seront aussi pourvus d’un lit de paille sur le fond (hachée cette fois-ci), pas d’aménagement des parois, et ce sont sur les bouchons que nous allons continuer de travailler. Bien entendu, nous adapterons le protocole en fonction des observations faites lors de l’ouverture des silos 2016, notamment si ces bouchons se sont avérés instables, infestés de rongeurs, trop pénible à démonter… En théorie donc, nous allons à nouveau réaliser des bouchons en terre et/ou torchis mais surtout nous atteler à la question des dalles de pierres sur un à deux nouveaux silos. Concernant la fermeture à la surface, nous ne sommes pas parvenus à mettre en œuvre cette année des dalles faute d’avoir pu en récupérer. Ceci est dommageable car elles étaient sans doute souvent employées comme en témoigne toutes celles découvertes (brisées) sur les sites archéologiques. Nous pallierons à ce manque l’an prochain avec peut-être une commande spécifique auprès d’un carrier. Cela nous aidera à comprendre son usage au Moyen Âge. Nous les trouvons de manière récurente en contexte archéologique et elles sont toujours circulaires. Leur diamètre ne permet pas de déterminer si elles étaient placées à la base du goulot, à l’interface du dépôt de denrée et du bouchage ou au sommet du bouchage, en couverture ou marquage.

Si nous constatons en 2017 en ouvrant nos silos de féveroles que la conservation a été bonne et que nous sommes en capacité d’ensiler avec succès, nous  débuterons en 2017 la conservation sur la longue durée. Parmi les 3 silos qui recevront lors du grain, il sera prévu d’en conservé un en terre pendant 10 ans, et peut-être un second pour 8 ou 9 ans. Si à l’ouverture du 3^e, en 2018, il s’avère que la conservation n’a pas marché, nous reporterons d’un an l’ensilage à long terme. Il convient en effet de ne pas tarder à ensiler pour longtemps afin de ne pas avoir à expérimenter au-delà du délai raisonnable d’une décennie ou une douzaine d’années. Ensiler sur le long terme implique que nous procédions exactement de la même façon pour réaliser les trois silos plein d’engrain (petit épeautre) afin de ne pas compromettre la validité de l’expérience. Si tout fonctionne, nous pourrions recommencer en 2018 pour une durée un peu plus courte. Nous devrons cependant être attentifs à ne pas avoir à récupérer trop de stocks une même année pour ne pas s’exposer à des coûts d’analyse exorbitants.

Cette première campagne s’achève par un bilan somme toute positif au regard des objectifs de départ. L’ouverture des premiers silos en 2017 donnera un premier aperçu sur la pertinence de notre approche et conditionnera fondamentalement la marche à suivre dans les années à venir.

Cécile Dominguez, Eric Yebdri, Novembre 2016

 

[1] INRA : domaine expérimental Alénya – Roussillon. Le Mas Blanc, 66200 Alénya. Contact : Amélie Lefèvre (Directrice d’unité) amelie.lefevre@supagro.inra.fr T. 04-68-37-74-05 ou 06-76-39-05-20 ; Fax. 04-68-37-74-10

[2] C’est le cas sur le site d’Ugnac à Pennautier (11).

[3]Au total, 640 l de terre ont été extraits (foisonnement compris) alors que le volume total de ce silo représente 630 l : 290 l pour la chambre de stockage et 130 l pour le goulot.

[4] Deux échantillons ont été prélevés pour être analysés et décrits par Jérôme Ros (carpologue) afin de comparer l’état de la denrée avant et après l’ensilage.

[5] Actuellement, la féverole est surtout cultivée pour l’alimentation animale et dans certains cas pour produire de l’engrais vert. C’est cependant un aliment goûteux qui peut intégrer des recettes variées et notamment produire de la farine.

[6] 62 seaux blancs de 12 litres = 743 litres pour un poids de 588,9 kg (9,5 kg par seau)

[7] Cette année, nous avons utilisé un pèse-personne qui ne fonctionne bien que sur un support horizontal et stable et surtout trop étroit pour la pesée de seaux un peu plus larges que sa surface. Le pesage avec des seaux a donné parfois des résultats variables sur un même échantillon. Nous n’avions pas anticipé ce problème en 2016 et allons rechercher une balance adaptée pour 2017 : poids maximal 20 kg, finesse à 100 g et fonctionnant à pile car il n’y a pas de raccordement électrique possible.

[8] Il y a une différence entre le comptage global du volume des féveroles et l’addition des seaux versés dans les silos. Nous n’expliquons cette différence que par une erreur de comptage sur le terrain lors du remplissage des silos qui tient peut-être à notre façon de procéder. À l’avenir, deux personnes seront dédiées exclusivement à la préparation des denrées, au pesage et au décompte par silo, tâches qui ont été reparties sur plusieurs personnes parmi d’autres activités.

[9] La paille utilisée a été récupérée chez un agriculteur travaillant en certification AB. Les bottes étaient composées de tiges entières, plus difficiles à tasser que de la paille broyée. Peut-être utiliserons cette dernière l’an prochain.

[10] La terre humide se compose de 50% de terre et 50 % de paille.

[11] 12 à 13 cm d’épaisseur sur 1 m de diamètre pour le silo SI02.16 ; 7 cm d’épaisseur et 0,94 m de diamètre pour le silo SI03.16 ; 5 cm d’épaisseur sur 0,95 m de diamètre pour le silo SI04.16.

[12] Minutes 01 à 04.

[13] Ces capteurs de la marque Kimo, modèle KH-220-O sont ceux utilisés dans les dépôts archéologiques afin de surveiller l’atmosphère des collections.

[14] Silo ouvert abrité dans un hangar et ventilé électriquement.

[15] En production AB, la féverole est pratiquement deux fois moins chère que l’engrain (petit épeautre), denrée que nous aurions souhaité commander initialement.

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