Digestats de méthanisation : quel intérêt agronomique ?

La méthanisation se développe fortement dans les Hauts-de-France, qui comptent désormais plus de quarante sites en fonctionnement et de nombreux projets. Dans notre département, c’est maintenant sept installations qui sont en cours de construction, dont quatre en fonctionnement. La mise en service de ces installations s’accompagne de la production de digestats qui sont épandus sur les sols agricoles. Leur intérêt agronomique diffère selon les intrants traités et du process de l’unité de méthanisation.

Des intérêts divergents
Les caractéristiques agronomiques diffèrent selon le type de traitement. Les digestats bruts produits sur nos installations sont généralement liquides (taux MS < 10 %). Afin de diminuer les volumes, certains sites poursuivent leur traitement par une séparation de phase, ce qui donne alors une fraction liquide et une fraction solide. Le tableau 1 précise la composition moyenne obtenue sur les installations en fonctionnement du Nord-Pas-de-Calais et de la Somme selon le type de traitement. Ces valeurs restent indicatives, car elles peuvent varier selon la nature des intrants traités.

Gare à la volatilisation !
Les digestats liquides bruts ou issus de séparation de phase se comportent davantage comme des engrais organiques. Ils ont un comportement de type lisier. La part d’azote ammoniacale, directement assimilable par les cultures, y est importante (environ 50 % pour des digestats bruts) et le rapport C/N est faible, signe d’une minéralisation rapide de l’azote organique restante. Ces digestats sont à épandre au plus près des besoins des cultures et leur utilisation en premier ou deuxième apport sur blé peut être envisageable.
Lors de ces apports, il est important de limiter au maximum les risques de volatilisation, car celle-ci peut être très importante. On conseillera donc d’enfouir très rapidement en utilisant un matériel adapté, d’éviter si possible d’épandre en forte chaleur ou si trop de vent. Un essai en cours piloté par la Chambre d’agriculture du Nord-Pas-de-Calais a montré, par exemple, que la quasi-totalité de l’azote ammoniacal avait volatilisé avec un enfouissement à quarante-huit heures, et que 80 %
de l’azote ammoniacal s’étaient volatilisé en apport sur blé dû au vent ! Ces résultats confirment d’autres essais en France.
Les digestats solides (voie sèche ou issus de séparation de phase) sont, quant à eux, assimilables aux amendements organiques de type fumier. Ils apportent de la matière organique stable (humus) et l’azote sera libéré beaucoup plus progressivement. La part d’azote ammoniacal est beaucoup plus faible que dans les digestats liquides (bruts ou issus de séparation de phase). L’indice de stabilité de la matière organique (ISMO) réalisé en laboratoire permet d’estimer le potentiel humique d’un produit. Cet ISMO est d’environ 60 % pour les digestats solides, mais varie également selon les sites (une tonne de digestat à 150 kg de matière organique/tonne brute fournira environ 90 kg d’humus stable).
Quel que soit le type de digestat, les fertilisants de fonds (phosphore, potasse, magnésie) seront disponibles très rapidement et peuvent couvrir en partie les besoins des cultures. A noter que la teneur en soufre est également non négligeable.

Quelle contribution d’azote ?
Le référentiel régional GREN fixe les coefficients d’équivalent azote minéral à prendre en compte dans les plans de fumure prévisionnel. Ces coefficients varient selon la date d’apport et la culture fertilisée. Ils correspondent à la part d’azote du produit organique qui va encore se minéraliser en sortie d’hiver après le reliquat d’azote. Ainsi, par exemple, pour un apport de printemps, devant culture de printemps on comptabilisera 50 % d’azote disponible pour la culture pour un digestat liquide (soit 75 kg pour un apport de 30 m³/ha digestat à 5 kg N/m³) et 25 % pour le digestat solide.
Un apport d’été/automne devant culture de printemps contribuera beaucoup moins pour la culture, notamment pour un digestat liquide, car l’azote aura surtout été valorisé par la culture intermédiaire piège à nitrate (Cipan). Pour rappel, un apport d’été/automne devant Cipan est limité en zones vulnérables à 70 kg d’azote efficace (cf. tableau 2).