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Fertiliser avec du digestat : la réflexion est lancée

27 février 2014

Projet de méthanisation du plateau de Montbazens

Fertiliser avec du digestat : la réflexion est lancée

Le 4 février à Roussennac, une quarantaine d’agriculteurs impliqués dans le projet de méthanisation du plateau de Montbazens-Rignac assistaient à une rencontre organisée par les missions agronomie et énergie de la Chambre d’agriculture. Au programme, les premiers résultats des essais conduits sur la valeur fertilisante du digestat, puis la présentation par des élèves ingénieurs de l’ENSAT d’une étude sur l’intégration du digestat dans les pratiques de fertilisation.

Dans le cadre du projet de méthanisation territoriale du plateau de Montbazens-Rignac, la mission agronomie de la Chambre d’agriculture a conduit en 2013 deux études complémentaires : la première pour déterminer le comportement fertilisant du digestat sur maïs et la seconde (en lien avec l’ENSAT) pour optimiser l’intégration du digestat dans les pratiques de fertilisation.

Pour rappel, le digestat est le produit obtenu après méthanisation des effluents agricoles.

Quelles propriétés fertilisantes sur maïs ?

Même si la bibliographie donne des éléments généraux, le comportement des digestats au champ n’est pas bien connu dans le département. Par ailleurs, le digestat peut être utilisé soit brut, soit après passage au séparateur de phases, ce qui donne des phases liquide et solide au comportement différent.

Les principaux objectifs de cet essai sur maïs étaient :

- d’étudier le comportement des digestats aux champs, et notamment de déterminer quelle est la part d’azote utilisable par la culture,

- de comparer les propriétés des différentes phases du digestat,

- de pouvoir, à partir de ces résultats, apporter un conseil pour l’utilisation des différents types de digestat (dose d’apport et période).

• Un essai grandeur nature

Pour la réalisation de cet essai, une unité de méthanisation à la ferme située dans le Cantal aux portes de l’Aveyron, le GAEC Jammes à St Santin de Maurs, a fourni le digestat. Celui-ci a ensuite été séparé mécaniquement pour obtenir une fraction liquide et une fraction solide.

L’essai a eu lieu sur le plateau de Montbazens, sur une culture plein champ de maïs implantée sur un sol homogène limoneux-sableux, avec une rotation maïs-maïs. Il s’est déroulé suivant un protocole expérimental bien précis, sous la conduite de Muriel Six, conseillère agronomie. Elle a testé huit modalités différentes, dont un témoin «0» sans apport, des apports de trois types de digestat à différentes doses et des apports d’ammonitrate à différentes doses. Pour s’affranchir au maximum des facteurs de variabilité extérieurs, chaque modalité a été répétée trois fois : au total, 24 micro-parcelles implantées en plein champ ont été testées.

• Mesure du «coefficient d’efficacité» du digestat

Les mesures de l’azote absorbé par le maïs en fonction des doses d’ammonitrate et du témoin 0 permettent d’établir une courbe de réponse de la culture à l’azote dans les conditions de l’expérimentation. On mesure ensuite l’azote absorbé par le maïs fertilisé avec les différentes formes et doses de digestat et on reporte ces données sur la courbe de réponse. Cela indique la quantité d’engrais équivalente qui aurait été apportée pour le même résultat et que l’on appelle le «N équivalent engrais minéral».

Cette valeur du «N équivalent engrais minéral» mise en rapport avec le N total apporté (d’après la valeur d’analyse des digestats) permet de calculer le coefficient d’efficacité des différentes formes du digestat.

Les calculs réalisés sur la parcelle d’essai ont donné un coefficient d’efficacité de 25% pour la phase solide du digestat et de 100% pour sa phase liquide. Ces chiffres confirment les données bibliographiques concernant le comportement des digestats après séparation de phases, à savoir :

- une forme solide qui se rapproche du comportement d’un fumier avec une minéralisation plus lente et donc des arrières effets,

- et une forme liquide très réactive qui, épandue dans de bonnes conditions (a minima par pendillard) et au bon moment, se comporte comme un engrais de type ammonitrate.

D’autres tests à faire sur prairies et céréales

Cette expérimentation menée grâce au soutien financier de l’Agence de développement d’EDF «Une rivière, un territoire» et de l’Agence de l’eau Adour Garonne va se poursuivre avec la mise en place d’un essai sur prairie et sur céréale.

L’ensemble de ces essais devrait permettre de confirmer les premiers résultats obtenus et d’affiner la part d’azote valorisable pour les principales cultures présentes sur la zone.

En parallèle, des questions se posent sur l’évolution des pratiques de fertilisation que l’utilisation du digestat pourrait engendrer dans les exploitations engagées dans le projet de méthanisation.

Digestat et pratiques de fertilisation

L’épandage du digestat sera organisé de manière collective. Fin 2013, les étudiants de l’Ecole nationale supérieure d’agronomie de Toulouse (l’ENSAT) ont conduit une étude dont l’objectif était d’optimiser l’intégration du digestat dans les pratiques de fertilisation existantes des exploitations.

• Enquête sur 15 exploitations

Pour connaître ces pratiques, ils ont enquêté quinze agriculteurs sur leur système de culture (fertilisation, rotations...). Ils ont ensuite «construit» une exploitation standard sur laquelle ils ont fait un plan prévisionnel de fumure comportant les deux phases du digestat reçues de l’unité de méthanisation. Ils ont ainsi pris en compte les grandes caractéristiques de ces produits : la phase liquide contient beaucoup d’azote rapidement assimilable, mais volatile, et beaucoup de potasse, alors que la phase solide se comporte comme un engrais organique et contient beaucoup de phosphore.

• Simulation d’un plan d’épandage

Le plan d’épandage est raisonné à l’échelle de la rotation pour bien combiner les apports en fonction des besoins des cultures et de la valorisation optimale des deux phases de digestat. Grâce à ces deux phases aux propriétés différentes, on peut en effet mettre en place une gestion plus fine de la fertilisation.

Sur le plan économique, l’étude a montré qu’un épandage réalisé dans des conditions météo appropriées conduirait à économiser 2 000 € d’ammonitrate sur l’exploitation standard (en plus de l’économie de temps de travail).

• De nouvelles pratiques à encadrer techniquement

La mise en place de ces nouvelles pratiques nécessitera un accompagnement des agriculteurs, d’une part pour raisonner la fertilisation de manière fine à l’échelle de leurs rotations et d’autre part pour faire des bilans apparents sur chaque exploitation afin de connaître l’écart de teneur en P et K entre les sorties (fumiers et lisiers à méthaniser) et les entrées (digestats).

Missions agronomie et énergie,

Chambre d’agriculture