Digestat : ce qui retourne aux champs après la méthanisation
source(s) : Ferti-Dig : fertiliser avec les digestats de méthanisation agricole (fertiliser-avec-des-digestats.fr) ; Typologie des digestats « Ferti-Dig », Journées Recherche Innovation biogaz méthanisation, mars 2024, document PDF (atee.fr) ; Guide de bonnes pratiques d’utilisation des digestats Ferti-Dig, poster 2024, document PDF (solagro.org) ; Projet Metha-BioSol : impact des digestats de méthanisation sur la qualité biologique des sols, mai 2024 (librairie.ademe.fr)
Ce qui sort du méthaniseur
Un méthaniseur produit du biogaz, mais ce qu’il rend en plus grande masse, c’est le digestat : la matière organique digérée, qui garde l’azote, le phosphore et le potassium des intrants. Le plus souvent, il repart aux champs par épandage. Pour savoir ce qu’il contient, le projet Ferti-Dig, copiloté par l’INRAE et la Chambre d’agriculture de Bretagne avec le soutien de l’ADEME et de GRDF, a compilé les analyses de 806 digestats, dont 608 prélevés entre 2006 et 2022 dans 165 unités agricoles de 52 départements. Son guide, publié en 2024, répond aux questions d’un voisin de parcelle : qu’épand-on, et qu’est-ce qui part dans l’air, dans l’eau et dans le sol ?
Sept familles de digestats
Le guide range les digestats en sept classes, selon le procédé (voie sèche ou humide), les intrants (lisiers, fumiers, cultures intermédiaires, biodéchets) et le traitement après digestion (brut, liquide, solide, composté). Un digestat pauvre en matière sèche porte surtout de l’azote ammoniacal, vite disponible : son coefficient d’équivalence engrais atteint 0,6 ou plus, ce qui veut dire que 60 % de son azote agit comme un engrais minéral. Un digestat riche en matière sèche et en carbone stable se comporte comme un fumier : coefficient de 0,3 au plus, mais un effet d’amendement sur le sol. Pour un digestat brut issu surtout de lisier et de fumier de ruminants, la fiche type indique 25 kg de carbone restitués au sol par tonne épandue.
L’azote qui part dans l’air
Le point faible du digestat tient à sa chimie. Son pH, autour de 8 à 9, favorise le passage de l’azote ammoniacal en ammoniac, un gaz qui s’échappe à l’épandage et au stockage, où il en émet plus qu’un lisier. En moyenne, la digestion ne change pas le risque de volatilisation : elle élève le pH, mais réduit la matière sèche, ce qui aide le produit à s’infiltrer, et les deux effets se compensent. Tout se joue donc au geste. La buse palette est interdite. L’apport en bandes réduit les pertes de 30 % sur sol nu et de 50 % sous couvert végétal ; l’injection dans le sol, d’environ 80 %. Au stockage, couvrir les fosses reste le moyen le plus efficace. Épandre par temps frais, sans vent et avant une pluie fait le reste.
Et l’eau ?
Le risque pour l’eau porte un nom : les nitrates, entraînés vers les nappes par l’eau qui traverse le sol. Le guide est net : à pratique identique et à quantité d’azote efficace égale, un digestat présente un risque de lixiviation similaire à celui des engrais organiques classiques. Ce qui compte, c’est la dose et le calendrier. Tout excès d’azote resté dans le sol à l’automne part avec l’eau de drainage ; au-delà de 500 mm d’eau drainée, la totalité de l’azote présent en début d’automne peut être entraînée. D’où les calendriers d’épandage de la directive Nitrates, et l’intérêt des couverts d’hiver, cultures intermédiaires à vocation énergétique (CIVE) comprises : en moyenne, les couverts d’automne réduisent la lixiviation de 70 % pour les non-légumineuses et de 40 % pour les légumineuses.
Microbes, métaux, résidus
La digestion assainit, sans stériliser. Dans un méthaniseur classique, dit mésophile, les bactéries les plus fragiles, comme E. coli, Salmonella ou Campylobacter, voient leur nombre divisé par cent environ ; les bactéries qui forment des spores, comme les clostridies, passent presque intactes. Aucun réglage ne supprime 100 % des pathogènes : d’où l’analyse du digestat avant épandage et les délais avant le retour des animaux au pré. Les métaux, eux, ne se dégradent pas : le digestat garde ceux de ses intrants, et les lisiers de porc apportent zinc et cuivre. Au-delà de dix ans d’apports, les sols peuvent s’enrichir, en zinc par exemple. Mais les études au champ ne montrent ni accumulation des polluants persistants (HAP, PCB) ni contamination des récoltes en métaux, quand les doses réglementaires sont respectées.
Ce qui est établi, ce qui reste ouvert
Deux faits sont établis. Un digestat vaut ce que valent ses intrants : c’est là que se joue sa qualité sanitaire et chimique. Son azote agit vite, ce qui en fait un bon engrais, et une source d’ammoniac s’il est mal épandu. Deux points restent ouverts. Le comportement de chaque classe face à la volatilisation, d’abord, faute de mesures suffisantes. Les effets à long terme sur la vie du sol, ensuite. Les vers de terre morts parfois visibles après un épandage représentent moins de 2 % de la population sur les essais suivis, un taux proche de celui d’un lisier. Mais le projet Metha-BioSol (ADEME, 2024) observe une biologie du sol différente après 8 à 10 campagnes d’apport. Les odeurs, enfin, méritent un article à part.
