Les effets et conséquences de la méthanisation sur la matière organique et l'azote des lisiers de porc

Résumé

Le lisier de porc est une ressource abondante en masse (environ 18 millions de tonnes produites par an en France). Une expérimentation de terrain réalisée sur le site de la station porcine de Guernevez (Chambre d'Agriculture de Bretagne) a permis de comparer le devenir des principaux éléments du lisier (carbone, azote, phosphore) et de deux germes indicateurs de traitement, selon qu'il suit un mode de gestion traditionnel ou subit un passage dans un digesteur mésophile.
La digestion anaérobie spontanée dans les fosses à lisier entraîne au fil des mois l'émission vers l'atmosphère de méthane. Le passage dans un digesteur permet d'accélérer ce phénomène tout en récupérant le biogaz émis. Pour le lisier, 22% seulement des matières organiques sont dégradées. Au plan énergétique, le bénéfice est modeste dans la mesure où le lisier de porc est un effluent dilué (92 à 96% d'eau) avec un potentiel de production d'énergie limité. L'ajout dans une proportion de 3% en masse d'un résidu de biscuiterie a permis de doubler la production de biogaz par tonne d'intrant. Dans ce cas, plus de 90% des matières organiques du co-substrat ont été dégradées si bien que la composition du digestat diffère peu de celle du digestat de lisier. Concernant l'azote, on observe une légère augmentation de la fraction ammoniacale (72% pour le digestat contre 65% pour le lisier), mais surtout un net accroissement (doublement) des pertes par volatilisation, tant au stockage qu'à l'épandage, corrélées à une hausse du pH qui passe de 7,2 pour le lisier à 8,2 pour le digestat. Sur le phosphore, les effets sont peu importants. Les formes dissoutes sont à peine plus abondantes dans le digestat et les fractions minérales précipitées sous forme de fines particules restent dominantes (80%). Au plan agronomique, dans ce cas particulier, les digestats du lisier seul ou en mélange avec le co-produit de l'agroalimentaire ont des caractéristiques proches de celle du lisier brut après stockage, hormis les risques accrus de volatilisation d'ammoniac déjà évoqués. Leur utilisation pour la fertilisation d'un maïs n'a pas donné lieu à des différences significatives au niveau des rendements, ni vis à vis des émissions de protoxyde d'azote. Quelques différences sur les cinétiques de minéralisation de l'azote organique et du carbone ont cependant été observées.