Transcript Ste-Croix RessourcesCarbon.J.Fuchs – 14.03.2008

Les enjeux environnementaux du compostage à grande échelle
Les enjeux environnementaux
du compostage à grande
échelle
Dr. Jacques G. Fuchs
Biophyt SA
Biophyt SA, Dr. Jacques G. Fuchs, 14.03.2008
Les enjeux environnementaux du compostage à grande échelle
Les enjeux environnementaux du
compostage à grande échelle
 Situation du compostage en Suisse
 Différences digestats / composts
 Composts et digestats: effets positifs pour
l’environnement et le climat
 Assurance qualité en Suisse
 Conclusions
Biophyt SA, Dr. Jacques G. Fuchs, 14.03.2008
Les enjeux environnementaux du compostage à grande échelle
Situation du compostage en Suisse
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Les enjeux environnementaux du compostage à grande échelle
Situation du compostage en Suisse
 800‘000 tonnes de „déchets“ organiques
compostées ou méthanisées
 > 400‘000 tonnes de composts / digestats
 40‘000 tonnes de carbone
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Les enjeux environnementaux du compostage à grande échelle
Deux voies de la décomposition
de la matière organique:
anaérobie
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aérobie
Les enjeux environnementaux du compostage à grande échelle
Quels sont les produits des deux procédés ?
Méthanisation: Energie
Digestat solide
Digestat liquide / eau de pressage
Compostage:
Composts
(diverses qualités)
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Comment se différencient les
divers produits en ce qui
concerne leur utilisation en
agriculture ?
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Les enjeux environnementaux du compostage à grande échelle
Comparaison digestat, eau de pressage, compost
Compost
Médiane
MS[% MS]
MO[% MS]
pH
Salinité [mS]
NO3 -N [g N/t MS]
NH4 -N [g N/t MS]
Ntot [g N/kg MS]
P2 O5 [g/kg MS]
K2 O [g/kg MS]
CaO [g/kg MS]
Mg [g/kg MS]
SO4 [g/kg MS]
47,9
44,7
7,9
2,5
284
28
13,0
6,2
10,5
53,9
6,5
4,5
Digestat
Min.
Max.
30,7
17,0
7,0
0,9
75,8
72,2
8,6
6,6
0
1506
0
482
6,9
26,1
3,7
12,9
5,6
25,5
23,8
148,6
3,5
2,0
15,2
7,5
Médiane
51,1
44,9
7,8
2,7
455
913
12,6
7,2
10,3
62,9
6,3
4,7
Eau de pressage
Min.
Max.
41,8
35,6
7,5
1,7
68,5
61,1
8,6
5,3
0
968
515
2001
8,8
26,0
5,8
10,1
7,4
24,9
42,2
154,9
4,6
3,3
9,0
7,0
Médiane
Min.
Max.
11,1
49,0
7,7
16,0
2554
13057
35,3
14,3
35,1
36,5
9,5
8,0
2,5
38,9
7,5
7,3
19,6
64,5
8,1
22,9
995
5458
1288
38710
19,1
69,7
9,9
24,3
18,1
90,8
19,1
71,4
7,5
5,0
11,6
10,2
Source: Konrad Schleiss, Analyses du canton de Zurich, 2004
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Les enjeux environnementaux du compostage à grande échelle
Qualité de la matière organique des
divers produits
Eau de pressage: matière organique très
rapidement dégradable
 Digestat: matière organique
rapidement dégradable
 Compost: suivant le degré de maturité, matière
organique stable à très stable
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Effets à moyen et long terme des divers
produits sur la teneur en humus du sol
Eau de pressage: neutre ou négatif
 Digestat: neutre ou légèrement positif
 Compost: faiblement ou fortement positif
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Digestat: considérations agronomiques
Matériel encore très instable, encore en
plein processus de décomposition
Très riche en ammonium (avant posttraitement)
Relativement phytotoxique
Qualitativement comparable à du fumier
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Digestat: considérations agronomiques
• Utilisation principalement en agriculture, moins
en horticulture ou maraîchage
• A n‘utiliser que quand les plantes peuvent
assimiler l‘azote minéral
• Bon effet fertilisant à court terme
• Effet modeste à moyen/long terme sur la fertilité
du sol
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Compost: considérations agronomiques
• Utilisation en agriculture, en horticulture ou
maraîchage
• Effet fertilisant plutot modeste à court terme
• Effet important à moyen/long terme sur la fertilité
du sol
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Compost: considérations agronomiques
Matériel avec une matière humique
stabilisée (surtout les composts mûrs)
Elements nutritifs en grande partie
incorporés dans la matière humique
Bon effet compatibilité avec les plantes
Effets positifs sur la santé des plantes
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Remarque:
avec un post-compostable
effectué selon les règles, un
compost de qualité peut être
produit avec du digestat.
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Composts et digestats: effets positifs pour
l’environnement et le climat
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1. Effets sur le taux d’humus du sol
Matière organique du sol
7
MO [% poids sol]
6
5
4
3
2
1
0
100
0 t/ha.an
5 t/ha.an
10 t/ha.an
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années
15 t/ha.an
200
source: Favoino, 2008
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1. Effets sur le taux d’humus du sol
Durée /
type de sol
Quantité de
compost
Aichberger et al.,
2000
9 ans, sol mi-lourd avec
teneur en MO 1,9%
Bragato et al.,
1998
5 ans, terre limoneuse,
0,7% Corg
Bibliographie
Jenkinson et al.,
1987
Changement de la matière
organique du sol
absolut
en % du témoin
15-40 t MF / ha
(175 kg N)
Taux d‘humus :
+0,1%-+0,3%
Taux d‘humus:
+12%
7,5-15 tonnes
MF / ha
Corg: + 0,15%
Corg: + 21 %
Corg: +39 t/ha
Corg au début:
31,5 t/ha, à la
fin avec fumier:
70,5 t/ha, sans:
25,5 t/ha
140 ans
Fumier:
35 /ha et an
Kjellenberg and
Granstedt, 2005
33 ans
fumier
composté ou
compost (4 t MS
/ ha et an
C dans sol:
+10% à +20%
C dans témoin
2,4%, avec
compost 2,6 bis
3%
Compost
Diffusion, 1999
7 ans
40-100 m3 / an
MO
+0.3 à +1.1 %
+10 – 37 %
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2. Effets sur l’érosion
 Diminution significative de l’érosion éolienne
-Hartmann, 2002: -30 à -50%
- De Vos, 1996: même érosion avec 4 Beaufort sans compost et 6-7 Beaufort
avec compost
 Diminution significative de l’érosion due à l’eau
- Ojeda et al., 2003: -50%
- Bazzoffi et al., 1998: -10 à -50%
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3. Rétention en eau du sol
 Compost Diffusion, 1999: + 8%
 Eyras et al., 1998: +20 à +25%
 Gagnon et al., 1998, 1998: +3 à +5%
 Shiralipour et al., 1996: + 3% à +16%
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4. Structure du sol
 Par exemple Compost Diffusion, 1999: densité du sol: - 6%
- Travail du sol plus facile et économique en carburant
(observation confirmée par observations du FiBL dans un essai
d’apport de compost en arboriculture)
5. Apport d’éléments fertilisants
 Economie d’engrais minéraux coûteux en énergie
6. Succédané de tourbe
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7. Influence des composts sur la
santé des plantes
 Indirecte
(structure du sol, éléments nutritifs principaux et oligoéléments, régulation du bilan hydrique, érosion, ...)
 Directe
(la microflore du compost influence la microflore du sol)
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Exemple: Compost dans substrats de culture
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Exemple: Compost dans substrats de culture
Levée des plantes [%]
100
a
g. P. ultimum / litre substrat:
a
a
0
0.5
1
ab
ab
80
b
60
b
b
b
40
c
20
0
d
c
c
d d d
Tourbe
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2/3 tourbe +
1/3 compost
1/3 tourbe +
2/3 compost
4
ab
b
b
b
2
Compost
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Exemple: Compost dans substrats de culture
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Exemple: Compost dans substrats de culture
 Tamponne le sol microbiologiquement
 Empêche une invasion de pathogènes
 Réduit l‘incidence des maladies
 Assure la production de jeunes plants
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Exemple: Effets des composts dans les champs
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Exemple: Effets des composts dans les champs
100
g. P. ultimum / litre sol:
0
1
2
4
8
16
a
a
a
ab ab ab
Levée [%]
80
ab
b
60
40
a
b
b
b
bc
c
c
c
c
c
20
0
Sol sans compost
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Sol avec compost
1 sem. après dernier apport
Sol avec compost
1 an après dernier apport
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Exemple: Effets des composts dans les champs
Unités de R. solani / litre sol:
0
1
2
4
8
16
80
Mortalité [%]
d
d
d
60
c
c
c
b
40
b
b
20
a
0
Sol sans compost
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Sol avec compost
1 an après dernier apport
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Exemple: Effets des composts dans les champs
 Réduction des maladies des plantes
 Plus l‘utilisation du sol est intensive, plus évident
est l‘effet du compost !
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Exemple: Action sur la plante entière
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Exemple: Action sur la plante entière
100
10% compost
30% compost
50% compost
80
a
a
Protection[%]
a
ab
60
abc
bc
bc
40
abc
cd
*
cd
*
cd
*
20
0
e
*
Compost 1
-20
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Compost 2
Compost 3
Compost 4
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Compost: un produit
phytosanitaire de valeur !
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Actions positives
des composts de qualité
 chimiques
 physiques
 (micro-)biologique
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Assurance-qualité des composts
du concept de collecte des
intrants à l’utilisation du
produit fini
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Assurance-qualité des composts en Suisse
• organisation des professionnels du compostage
et de la méthanisation (GCP – ASIC)
• mise en place d’une formation professionnelle
(www.educompost.ch)
• mise en place d’un système d’inspectorat professionnel
• conseil et collaboration avec les utilisateurs
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Conclusions
Les composts et digestats de qualité sont des
auxiliaires de valeur pour les producteurs de
plantes, et ont un rôle important à jouer dans la
problématique environnementale et climatique !
Pour cela, le professionnalisme dans la
production et dans l‘utilisation des composts est
primordial. Et choisir le bon compost pour
l‘utilisation et le moment d‘application choisi !
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La qualité pour assurer l’avenir
www.biophyt.ch www.fibl.org
www.codis2008.ch
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