Essai Dige’O, à Obernai
Comment optimiser l’azote du digestat de méthanisation ?
Essai Dige’O, à Obernai
Publié le 17/06/2022
Le lycée agricole d’Obernai et la Chambre régionale d’agriculture Grand Est (Crage) ont organisé, le 31 mai, une journée technique Partage Tour, pour découvrir le méthaniseur et l’essai Dige’O, qui étudie l’impact des digestats de méthanisation sur l’air, l’eau, le sol et les plantes, sur des parcelles de taille réelle, depuis quatre ans. En montant le projet Dige’O, en 2018, le lycée a cherché à déterminer les qualités fertilisantes des digestats et à comparer leurs effets sur l’environnement pour optimiser les pratiques d’épandage. Les premiers résultats ne mettent pas en évidence de différences significatives entre les pertes d’azote par volatilisation et lixiviation suite à des apports de fumier, d’ammonitrate ou de digestat.
Le groupe venu assister à la journée technique Partage Tour, le 31 mai, était composé d’une vingtaine de techniciens, de dix étudiants en BTS et d’un agriculteur. Comment optimiser les pratiques d’épandage des digestats, grâce à une meilleure connaissance de leurs qualités fertilisantes, en comparaison à du fumier et de l’engrais minéral, est la question principale à laquelle les ingénieures du lycée agricole du Bas-Rhin, Margaret Johnson et Véronique Stangret, et Jean-Louis Galais, conseiller grandes cultures à la Chambre d’Agriculture Alsace (CAA), ont essayé de répondre, avec l’aide de Margaux Nedelec, technicienne d’expérimentation au lycée d’Obernai. Après la visite du méthaniseur, avec le chef de l’exploitation du lycée, Freddy Merkling, la trentaine de curieux est allée voir les parcelles de l’essai de plein champ Dige’O. Un focus sur le pilotage et la valorisation de l’azote (N), les digestats et l’azote, et les digestats et le sol, a été fait. Les produits résiduaires organiques (PRO) à l’essai Les essais ont lieu sur quinze parcelles de 25 ares chacune : trois blocs de cinq, pour répondre aux cinq modalités testées. Sont épandus, chacun seul sur sa parcelle, trois types de digestat, du fumier de taurillons de l’exploitation du lycée et de l’engrais minéral (ammonitrate). Le premier digestat brut provient du méthaniseur d’Obernai (alimenté par 23 % de végétaux, 40 % d’effluents d’élevage et 37 % de déchets issus de l’industrie agroalimentaire). Le même digestat mélangé à un produit fixateur d’azote (à base d’argile et de micro-organismes) est également testé. Un autre type de digestat, issu d’un autre méthaniseur du territoire (alimenté par 38 % de végétaux, 43 % d’effluents d’élevage et 19 % de déchets issus de l’industrie agroalimentaire), correspond à la troisième modalité digestat. L’effet du produit fixateur de l’azote ne semble pas être concluant pour le moment. Les règles d’apport de ces PRO Les règles d’épandage des PRO maximisent l’efficience de l’azote fourni par le sol (200 kg d’N/ha) et par le fertilisant (80 % de l’azote des PRO est disponible dans l’année), ce qui fait que les doses épandues sont très faibles, sur l’essai. Ces règles d’apport des PRO ont été retenues suite à des réflexions avec des partenaires techniques et financiers, au début de l’essai. Sur le type de sol lœssique très fertile du site d’Obernai, ces faibles apports suffisent pour atteindre les objectifs de rendement (21 t MS/ha pour le maïs ensilage et 80 q/ha pour le blé tendre d’hiver). Deux ans avant le début des premiers essais, les terres n’avaient pas été amendées en vue de partir de faibles résidus d’azote dans celles-ci. Pilotage des apports azotés Le pilotage des apports azotés, pour Dige’O est le suivant : épandage sur végétation au pendillard, un seul apport au printemps, fourniture du sol et coefficient équivalent azote maximisés, et pas de complément minéral sur les modalités organiques. Pour calculer les besoins en azote, Jean-Louis Galais a présenté différentes méthodes, travaillées par la CAA, dont la plus à la pointe : l’utilisation d’images satellites. « On estime grâce à elles, la biomasse et la teneur en chlorophylle des plantes, et donc, l’azote absorbé », dit-il. Des expériences à reproduire Les pertes azotées vers l’eau, quelle que soit la modalité, sont faibles (voir graphique, ci-contre). Ces résultats sont fortement liés aux règles d’épandages, sur l’essai. L’azote de l’ammonitrate est moins lixivié que celui des digestats mais la différence se joue à quelques grammes d’azote par hectare. Margaret Johnson prévient : « Si ces résultats préliminaires sont prometteurs, s’ils pèsent en faveur des digestats, en suivant les règles d’épandage, aujourd’hui, sur l’essai, ils proviennent d’une récolte de données sur du court terme » ; trois ans, de 2019 à 2021. Pour être conclusifs, les résultats d’une telle étude doivent être tirés d’analyses de données sur plus de cinq ans, précise-t-elle. Les cultures intermédiaires pièges à nitrates (Cipan) ont un effet positif sur la rétention d’azote, à la surface du sol. Sur cet essai, les Cipan suivent le blé. Après la culture de Cipan, les reliquats azotés sont moins importants qu’après une culture de printemps, a-t-il été observé. Cela peut signifier moins de fuites d’azote vers l’eau souterraine. Alerte canicule Sans surprise, c’est le fumier, sur les cinq modalités, qui amène le plus de matière humique et permet aux mottes d’être les plus stables. Ceci est dû, d’une part, à sa composition forte en matières sèches (plus de 30 %, comparé à 10 %, en moyenne, dans les digestats bruts) et, d’autre part, à la quantité de carbone importante apportée par ce PRO. L’écosystème du sol nourri en fumier est plus complexe et plus riche. Les vers de terre sont présents sur toutes les modalités mais sont plus nombreux sur les parcelles recevant du fumier, puis sur celles recevant du digestat, et, enfin, sur celles recevant de l’engrais minéral. Mauvaise surprise, par contre, sur le bilan carbone dans les sols, pour les digestats. Avec la rotation pratiquée sur l’essai, le bilan humique des parcelles recevant du digestat est négatif, de l’ordre de - 1 t/ha/an d’humus. Seule la modalité fumier présente un bilan humique positif de 4 t/ha/an, dans les conditions météorologiques moyennes des trente dernières années. En prenant en compte le réchauffement climatique récent, même la modalité fumier ne présente pas de bilan positif car le sol consomme davantage de carbone, lors des hivers doux. « C’est comme si on n’avait rien fait », alerte Véronique Stangret, en charge de Dige’O, avec Margaret Johnson, qui prendra sa suite.
