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Epandage sur le site QualiAgro. © Inra, C. Maitre

Impact des composts d’origine urbaine en agriculture : résultats de 16 ans d’expérimentation au champ

Le dispositif expérimental QualiAgro (Yvelines) a pour objectif d’évaluer les effets d’apports de produits résiduaires organiques (PRO) : composts de biodéchets, d’ordures ménagères résiduelles ou de boues d’épuration, par rapport à ceux, mieux connus, d’engrais minéraux et de fumier de bovins. Dans le cadre d’une collaboration née en 1998 entre l’Inra Versailles-Grignon et Veolia Recherche & Innovation, les résultats de 16 ans d’expérimentation au champ ont révélé un intérêt agronomique indéniable de pratiques d’apports réguliers de PRO dans les sols, sans impact environnemental significatif. Le 3 octobre 2014, l’Inra présente les conclusions scientifiques et techniques du site QualiAgro.

Publié le 03/10/2014

QualiAgro, un site expérimental unique dédié aux PRO

Récolte de blé sur le site QualiAgro. © Inra, EGC
Récolte de blé sur le site QualiAgro © Inra, EGC
Situé à Feucherolles (78), le dispositif au champ QualiAgro a pour objectif d’évaluer la valeur agronomique et les impacts environnementaux de trois types de composts d’origine urbaine – ou PRO (compost de biodéchets, d’ordures ménagères résiduelles et de boues d’épuration), en comparaison d’un apport en engrais minéraux et de fumier de bovins. Les PRO utilisés sur le dispositif QualiAgro respectent la législation actuelle en termes de teneurs en contaminants. D’une surface de 6 ha et divisé en 40 parcelles expérimentales de répétition des différents traitements, le dispositif est cultivé depuis 1998 selon une rotation blé/maïs. Fruit d’une collaboration entre l’Inra, Veolia Recherche & Innovation et l’agriculteur propriétaire de la parcelle, QualiAgro permet de quantifier les effets de ces différents modes de fertilisation et de suivre l’évolution de la qualité des sols, des cultures et des eaux circulant dans le sol. Il vise à évaluer la possible insertion du recyclage des produits résiduaires organiques dans une démarche d’agroécologie et d’agriculture durable.

Les PRO, une valeur agronomique intéressante, variable selon leur origine

Les apports répétés de composts et fumiers permettent d’augmenter les teneurs en matière organique des sols de 30 à 50% par rapport à une fertilisation minérale. Les composts de biodéchets et de boues se révèlent les plus efficaces en raison de leur plus grande stabilité. Cette augmentation se traduit par une amélioration des propriétés physiques (structure, disponibilité en eau) et biologiques (tailles de populations, activités). Elle contribue à une plus grande disponibilité de l’azote des sols pour les cultures. Les rendements des cultures de printemps implantées immédiatement après apport sont similaires à ceux obtenus avec une fertilisation minérale seule. En revanche pour le blé, implanté en seconde année après les apports, une fertilisation minérale minimale complémentaire reste nécessaire en sortie d’hiver.

Les PRO, des risques environnementaux limités

Epandage sur le site QualiAgro. © Inra, C. Maitre
Epandage sur le site QualiAgro © Inra, C. Maitre
Le suivi des populations bactériennes (Listeria monocytogenes, Salmonella, Pseudomonas aeruginosa…) ou l’analyse de contaminants organiques (HAP, PCB, phtalates, nonylphenol…) montrent que les apports répétés de composts et fumiers n’ont pas d’impact sanitaire sur les sols et les cultures. Ils entraînent cependant une augmentation des concentrations en cuivre (+23 à +46%) et zinc (+18 à +28%) dans la couche superficielle du sol dans laquelle ils sont incorporés. Ces concentrations restent toujours dans la fourchette des teneurs mesurées dans les sols de la région. Les éléments métalliques restent majoritairement dans la couche de sol où sont apportés les PRO et les pertes vers les eaux sont très faibles et modulées par les variations des propriétés physico-chimiques des sols induits par les apports de PRO. Quelle que soit la nature des apports, la qualité des récoltes en termes de teneurs en métaux ou contaminants organiques est inchangée.

Les PRO, des perspectives à l’échelle des territoires et des systèmes de culture

Les sites expérimentaux de longue durée comme QualiAgro et plus largement le réseau national d’observation et de recherche des effets du recyclage en agriculture de PRO auquel il est attaché, permettent de proposer des modèles numériques simulant les effets des apports de PRO. Ces modèles peuvent être extrapolés à d’autres situations (autres PRO, successions de culture, sols, contextes pédoclimatiques), permettant alors de définir et d’optimiser des stratégies de valorisation des PRO sur un territoire donné. A terme, l’évolution des pratiques culturales comme la suppression des fertilisants minéraux et des pesticides, la diversification des cultures devrait apporter aussi des réponses aux questions sur la fertilisation des cultures basée uniquement sur des apports de matières organiques.

Contact(s)
Contact(s) scientifique(s) :

  • Sabine Houot (01 30 81 54 01) Unité mixte de recherche Environnement et grandes cultures
Contact(s) presse :
Inra Presse (01 42 75 91 86)

En savoir plus

> Le département Inra Environnement et Agronomie
Produire des connaissances pour gérer de façon durable les espaces cultivés

> Le Centre Inra de Versailles-Grignon
Biologie végétale, agroécologie, alimentation, économie et sciences sociales en Île-de-France

> Environnement et Grandes Cultures, une unité mixte de recherche
Modéliser le fonctionnement des agrosystèmes représentatifs des grandes cultures du Nord de l’Europe en interaction avec les facteurs de l’environnement