Des outils scientifiques au service d’une optimisation sur mesure des fertilisants biosourcés
Le phosphore et l’azote sont abondants dans les flux de déchets organiques riches en nutriments et sous-utilisés, notamment le fumier, les boues d’épuration, les biodéchets et les sous-produits de l’industrie alimentaire. La récupération des nutriments contenus dans les déchets en vue de leur utilisation dans les BBF constitue une solution prometteuse pour remplacer les fertilisants conventionnels. Toutefois, l’efficacité et la sécurité des BBF varient en fonction des matières premières, des technologies de production et des conditions de culture. Le projet LEX4BIO(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, avait pour objectif de concrétiser le potentiel des BBF. Le projet a fourni la base de connaissances nécessaire pour maximiser l’efficacité agronomique des BBF tout en garantissant leur sécurité sur les plans alimentaire, sanitaire et environnemental. Il a également formulé des recommandations visant à intégrer ces connaissances dans les cadres politiques en faveur d’une bioéconomie circulaire.
Évaluation de l’efficacité agronomique et de la sécurité à l’échelle européenne
Le projet LEX4BIO a évalué 84 BBF, allant de produits disponibles dans le commerce à des technologies de production prometteuses pour l’avenir, qui exploitent des ressources telles que la struvite, le biochar, le compost et les cendres. Des BBF à base d’azote et de phosphore ont été sélectionnés pour des essais en plein champ de deux ans menés dans le nord, le centre et le sud de l’Europe afin d’évaluer leur valeur fertilisante et leur sécurité. «La valeur fertilisante de la plupart des BBF, en particulier ceux à base de phosphore, était comparable à celle des fertilisants minéraux», explique Kari Ylivainio, coordinateur du projet au Institut des ressources naturelles de Finlande (Luke)(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). Les BBF solides et riches en carbone, tels que le compost et le biochar, ont également eu des effets positifs sur la teneur des sols en carbone organique, favorisant ainsi la séquestration du carbone et procurant des bénéfices à long terme pour la santé des sols que les fertilisants minéraux ne peuvent égaler. Les concentrations de substances nocives, notamment de produits pharmaceutiques, de pesticides, de métaux lourds et de polluants organiques persistants, étaient généralement très inférieures aux valeurs de référence des États membres de l’UE. La majorité des BBF ont présenté un effet environnemental clairement bénéfique et une empreinte CO2 inférieure à celle des fertilisants minéraux conventionnels, ce qui confirme leur rôle dans une bioéconomie circulaire fondée sur le recyclage des déchets et la récupération des nutriments.
Des connaissances inédites sur les fertilisants biosourcés et les technologies de production
Le projet a conclu que la fertilisation phosphorée devait être adaptée aux besoins propres à chaque culture, ce qui nécessite une plus grande harmonisation des méthodes d’analyse des sols en Europe, afin de réduire au minimum les pertes dans l’environnement. «Bien que les BBF à base de phosphore soient souvent moins solubles que leurs équivalents minéraux, ils présentent un effet secondaire bénéfique: une réduction du lessivage du phosphore et du risque d’eutrophisation des eaux de surface, contribuant ainsi à boucler le cycle circulaire des nutriments», explique Kari Ylivainio. Les technologies de production sont apparues comme une variable déterminante, ayant une incidence majeure tant sur la valeur fertilisante que sur les pertes de nutriments. «À mesure que de nouvelles technologies de production apparaissent, leurs effets potentiels doivent être soigneusement évalués sur le plan environnemental dans diverses conditions de culture, en particulier pour les BBF organiques», souligne Kari Ylivainio. Les procédés entraînant une diminution du carbone ne doivent être utilisés que lorsqu’ils sont nécessaires pour éliminer les polluants et les agents pathogènes. Cela permettra de préserver le potentiel de séquestration du carbone des BBF organiques et de maintenir l’intégrité du cycle des nutriments, des déchets jusqu’aux champs.
Une boîte à outils et un cadre politique au service d’une bioéconomie circulaire
Le principal livrable de LEX4BIO est une boîte à outils globale et fondée sur des données scientifiques, destinée à optimiser les performances, la sécurité et l’impact environnemental des BBF sur l’ensemble de leur cycle de vie, en tenant compte de l’utilisation d’énergies non renouvelables, des émissions de gaz à effet de serre et des indicateurs d’analyse du cycle de vie. Les méthodes de conformité applicables aux BBF à base d’azote comme de phosphore aident les agriculteurs à optimiser leur utilisation et à réduire les pertes au minimum, car les propriétés des sols et les méthodes d’application influencent considérablement l’efficacité d’utilisation des nutriments et les résultats environnementaux. Outre une optimisation tenant compte des besoins propres à chaque culture et des technologies de production, des mesures politiques spécifiques seront nécessaires pour remplacer à grande échelle les fertilisants minéraux par des BBF. LEX4BIO a formulé des recommandations visant à réduire les coûts de production et à améliorer la gestion des nutriments, afin de remédier aux déséquilibres régionaux persistants en matière de phosphore en Europe et de renforcer la résilience de l’agriculture. «Optimiser l’utilisation des BBF en fonction des besoins propres à chaque culture peut réduire au minimum les incidences négatives sur l’environnement, améliorer la séquestration du carbone et la santé des sols, et accroître la rentabilité de l’agriculture», résume Kari Ylivainio.
