"RAPETORR - Développement d'une filière innovante d’amendement, de fertilisation et de stockage du carbone dans les sols à destination des agriculteurs : la paille de colza torréfiée"
Mots-clés : Sols / Agriculture / Forêt
Contexte : En France, 19 % des GES émis proviennent du secteur agricole. En particulier pour les cultures céréalières et oléagineuses, le recours aux fertilisants minéraux contribuent fortement aux émissions de dioxyde de carbone (CO2) et de protoxyde d’azote (N2O) de ce secteur : la fertilisation en azote (N) est en moyenne responsable de 90 % des émissions de GES d’une parcelle de colza et 50 % des fertilisants azotés appliqués au champ sont perdus lors de phénomènes de lixiviation, érosion des sols et dénitrification. Dans ces cultures, seules les graines sont récoltées et valorisées tandis que les pailles, bien que produites en quantité importante, sont laissées au champ à l’état brut pour retourner une partie des composés organiques au sol. Cependant, leur minéralisation rapide n’améliore que peu la fertilité des sols et le stockage de carbone dans les sols. Le retour au sol des résidus de culture sous forme stabilisée pourrait être une solution pour lutter contre les pertes de MO et la dégradation des sols agricoles. Une stabilisation de la MO par un prétraitement thermique pourrait permettre d’améliorer (1) la stabilité intrinsèque de la biomasse, (2) son effet sur la structure, le régime hydrique et la fertilité du sol et (3) la part de carbone (C) retournée au sol. Parmi les traitements thermiques possibles, la torréfaction fait l’objet de plus en plus d’attention de la part des industriels et des chercheurs. Néanmoins, les produits de torréfaction ont rarement été évalués comme amendement organique des sols et les publications disponibles traitent souvent de biomasses locales non produites en Europe dans des contextes pédoclimatiques non comparables à la France.
Description : L’ambition du projet RAPETORR est de développer une filière de pailles de colza torréfiées , combinant des propriétés d’amendement de sol, de fertilisation et de stockage du carbone dans le sol. L’enjeu du projet est d’évaluer la valeur agronomique et environnementale de cette solution, en comparaison avec (1) la paille de colza fraiche, telle qu’elle est aujourd’hui laissée au champ et (2) une paille de colza pyrolysée (biochar), pour conclure sur l’intérêt de la future filière.
Objectifs et résultats attendus : Les objectifs du projet Rapetorr sont : (1) Caractériser la valeur agronomique de la biomasse paille de colza selon 4 niveaux de traitement thermique (2) Evaluer la capacité de séquestration du C dans le sol des pailles de colza fraiches, torréfiées et pyrolysées et la dynamique du C / N sur le long terme ; (3) Générer des connaissances nouvelles sur les altérations de biomasse par torréfaction et leur effet sur les mécanismes contrôlant les émissions de GES, le stockage du C et la qualité des sols dans un contexte pédoclimatique tempéré (4) Evaluer la valeur et la viabilité économique de la solution développée pour l’utilisateur final, à travers une évaluation économique de la filière paille torréfiée (5) Evaluer l’intérêt environnemental des différents niveaux de traitement thermique sur la MO et à travers une analyse de cycle de vie (ACV) en comparatif avec les bilans de la situation actuelle (pailles fraiches laissées au champ) et avec le bilan de la solution Biochar Les résultats attendus porteront sur des connaissances approfondies sur l’effet des pailles de colza torréfiées et pyrolysées sur la fertilité et le fonctionnement des sols, la dynamique du carbone et l’émission de GES.
Bénéficiaire : INSTITUT POLYTECHNIQUE UNILASALLE
Localisation : Beauvais, Hauts-de-France, FRANCE
Début : 01/06/2023 — Durée : 36 mois
Budget total : 441962.8 € — Aide ADEME : 249908.03 €
Statut : Suivi du projet