Filières de gestion des effluents d'élevages bovins : impact environnemental de la production et du stockage

Contexte

L'agriculture a un impact parfois important sur l'environnement. En Région wallonne, elle est reconnue comme étant une source de pollution des eaux de surface et souterraines (P et N). On considère également qu'environ 9 pourcents des émissions de gaz à effet de serre (GES) sont issus de l'agriculture. Le secteur agricole est également responsable de la production de 23 pourcents des composés à pourvoir acidifiant émis dans l'atmosphère.

L'élevage de bovins viandeux est une spéculation importante en Région wallonne. Cependant, à cette spéculation est associées des émissions de composés gazeux tels que du méthane lors de la rumination ou du protoxyde d'azote et de l'ammoniac durant le stockage des effluents. Une bonne connaissance et utilisation des engrais de fermes produits par cette spéculation sont essentielles pour leur validation agronomique tout en limitant l'impact sur le milieu (ex : lessivage du nitrate, …).

Objectifs

Cette recherche a pour objectif premier d'étudier les émissions de gaz à effet de serre (CO₂, CH₄, N₂O) et acidifiant (NH₃) lors de la production (étable) et lors du stockage des engrais de ferme (étable et aire de stockage des engrais de ferme). L'influence de plusieurs facteurs est étudiée : (1) le type d'étable (entravée/libre), (2) le niveau de paillage des aires pour les animaux (faible/élevé) ainsi que (3) la technique de stockage des fumiers (non aéré/composté).

Un second objectif est la caractérisation des engrais de ferme produits et la réalisation de bilans en N, P et K afin d'estimer les pertes en éléments et d'optimiser leur valorisation.

Résultats attendus

Afin de confirmer les premiers résultats, les expérimentations seront répétées durant la période 2006-2007. A terme, on fournira des facteurs d'émission en gaz adaptés aux conditions de production wallonne et on évaluera le potentiel de différentes pratiques (niveau de paillage, compostage) pour diminuer les émissions de gaz à effet de serre et l'impact environnemental relatif à l'utilisation des engrais de ferme.

Résultats obtenus

Durant l'hiver 2005-2006 on a réalisé des mesures en étables expérimentales (4 génisses Blanc Bleu Belge par étable). Lors de ce suivi, il a été observé que le principal gaz à effet de serre produit (CO₂ exclu) était le méthane (>95% en équivalent CO₂), quelque soit le type de stabulation et de paillage. Cependant les émissions de gaz à effet de serre en stabulation libre (stockage des engrais de ferme sous les animaux) étaient supérieures (28%) par rapport aux émissions en stabulation entravée dont le fumier était évacué quotidiennement. Les émissions en NH₃ étaient similaires pour tous les traitements. On a observé des cycles journaliers d'émission pour l'ensemble des gaz considérés. Ces cycles étaient en relation avec l'heure d'alimentation des animaux surtout pour le NH₃. Lors du stockage des effluents après la période hivernale, on a constaté que les émissions de CO₂ et de N₂O étaient moindres pour les fumiers issus de la stabulation entravée. Les émissions de CH₄ étaient supérieures pour le fumier de la stabulation entravée par rapport au fumier des stabulations libres quelque soit le paillage. Pour les fumiers des stabulations libres, le compostage (passage à l'épandeur en poste fixe) a eu pour conséquence de diminuer les émissions de N₂O (-50%) et de CH₄ (-30%). En ce qui concerne les bilans en éléments, on a observé une perte (après stockage estival) d'environ 30% de l'azote entré dans le système (via l'alimentation et le paillage dans les étables durant l'hiver). Les pertes sont principalement dues à des émissions gazeuses durant le stockage des engrais de ferme. Le bilan en phosphore sur l'ensemble de la période est nul et on a observé des pertes en potassium.

Contribution

La Section Systèmes agricoles réalise les essais en valorisant son expertise et ses infrastructures au niveau de l'alimentation et de la gestion du bétail viandeux.

Partenaires

Centre de Michamps, Université catholique de Louvain-la-Neuve.

Coordinateur hors CRA-W

Dr. Ir. Richard Lambert Centre de MichampsMichamps, 1B-6600 BastogneTél. : +32 (0)61 21 08 20Fax : +32 (0)61 21 08 40E-mail : lambert@ecop.ucl.ac.be Dr. Ir. Didier Stilmant CRA-W – Section Systèmes agricolesRue de Serpont, 100B-6800 Libramont-ChevignyTél. : +32 (0)61 23 10 10Fax : +32 (0)61 23 10 28Email : stilmant@cra.wallonie.be