Diversité des intrants: innovations et enjeux

Sabine Houot

INRA ECOSYS, Thiverval-Grignon, France

NK

P

MO

Apports

Matières fertilisantes

Faune

Microflore

Eau

Adventices,

Autres bioagresseurs

Quels intrants en agriculture?

Irrigation

Produits phytosanitaires
Air

Quels intrants en agriculture?

Matières fertilisantes: engrais minéraux, effluents d'élevage

Irrigation: eau

Produits phytosanitaires

Matières fertilisantes: PRO, nouveaux engrais, amendements

Irrigation: eau, fertirrigation

Produits phytosanitaires ☐ Biocontrôle

Biostimulants

Evolution passée des modes de fertilisation

Systèmes de

polyculture élevage

Evolution des engrais minéraux

(Unifa, 2017)

Une gestion déséquilibrée des intrants fertilisants

Spécialisation de l'agriculture

Grandes cultures

et maïs (% SAU)

Vaches laitières

Epandage de PRO

en grandes cultures
Zones vulnérables

Esco Mafor, 2014

Agreste, 2010

Des nouveaux intrants: les biostimulants

FAESSEL et al., 2014

Evolutions dans la gestion des intrants:
quels enjeux et innovations?

Recyclage, retour au sol ☐ bouclage des cycles biogéochimiques :
essentiellement agricoles (94% effluents d'élevage),

36% du N, 55% du P et 92% du K apportés en fertilisation (Unifa,
2016)

Autres matières premières : ressources urbaines, industrielles

Quels indicateurs d'effet pour piloter les apports?

Evolution du contexte: économie circulaire, réglementation,
politique publique...

Développement de nouveaux procédés de traitement, de nouveaux
intrants

Développement de nouvelles filières de valorisation avant le retour
au sol

Adapter les intrants aux besoins des cultures

Adapter le retour au sol au contexte: ex de l'agriculture urbaine

Evolutions dans la gestion des intrants:
quels enjeux et innovations?
Recyclage, retour au sol ☐ bouclage des cycles biogéochimiques :
essentiellement agricoles (94% effluents d'élevage),

36% du N, 55% du P et 92% du K apportés en fertilisation (Unifa, 2016)

Autres matières premières : ressources urbaines, industrielles

Recyclage et bouclage des cycles biogéochimiques

Différents types de composts : N. Camus

Engrais organiques : C. Lhoutellier - Kasprik

Evolutions dans la gestion des intrants:
quels enjeux et innovations?

Recyclage, retour au sol ☐ bouclage des cycles biogéochimiques :
essentiellement agricoles (94% effluents d'élevage),

36% du N, 55% du P et 92% du K apportés en fertilisation (Unifa,
2016)

Autres matières premières : ressources urbaines, industrielles

Quels indicateurs d'effet pour piloter les apports?

Effets à long terme sur la qualité des récolte, la fertilité des sols

F. Levavasseur, A. Michaud

Enjeux environnementaux de la fertilisation organique

C. Naisse

Impacts environnementaux liés aux contaminants?

D. Patureau
Indicateurs disponibles ou à développer?

M. Valé

Contaminants biologiques et chimiques ☐ quel devenir dans l'environnement? Comment garantir l'innocuité des apports?

Impacts sur qualité de l'air: NH3, COV, N2O, CH4...

PRO

(Esco MAFOR, 2014)

Interrogations sur la présence de contaminants

Evolutions dans la gestion des intrants:

quels enjeux et innovations?

Recyclage, retour au sol ☐ bouclage des cycles biogéochimiques :

essentiellement agricoles (94% effluents d'élevage),

36% du N, 55% du P et 92% du K apportés en fertilisation (Unifa, 2016)

Autres matières premières : ressources urbaines, industrielles

Quels indicateurs d'effet pour piloter les apports?

Evolution du contexte: économie circulaire, réglementation, politique publique...

Développement de nouveaux procédés de traitement, de nouveaux intrants

Adapter les intrants aux besoins des cultures

Evolutions du contexte

1. Développement de la méthanisation

Plan EMAA 2013 (Energie, méthanisation autonomie azote):
Gestion de N et des effluents d'élevage ☐ substitution des engrais

Production d' énergie ☐ autonomie des exploitations

Développement très largement agricole

Evolution réglementaire pour faciliter la valorisation des digestats agricoles

Post-traitements pour faciliter valorisation, transport (séparation de phase, compostage...)

Plan EMAA: objectif 1000 méthaniseurs à la ferme à échéance de 2020

(ADEME, 2017)

2. Loi de transition énergétique pour la croissance verte et plan de réduction et valorisation des déchets (2016)

Diminution des déchets; meilleure valorisation des ressources urbaines (Biodéchets, cantines, Gros producteurs)

Valorisation matière de 55% en 2020

Energie renouvelable (32% consommation totale, 40% électricité en 2030)

3. Initiative 4 pour 1000 (2015)

Augmentation des stocks de C dans les sols de 4‰ par an

4. Développement de la bioéconomie

Extraction de molécules d'intêret avant épandage

Formulation d'engrais/amendements à partir des ressources organiques

Evolutions du contexte

5. Loi EGALIM et Pacte de confiance (2018-2019)
Nouvelles réglementations de production et usage

Evolutions du contexte

Nouvelles filières de production d'intrants

Méthanisation

Maitriser la diversité des digestats pour répondre aux besoins des cultures: J. Jimenez

Qualification en tant qu'engrais des digestats au niveau européen: F. Guilayn

Innovation et nouvelles filières: engrais et biostimulants

Les urines humaines sont des engrais : F. Esculier

Intérêt agronomiques des biochars : V. Xavier, N. Thevenin

Extraction/précipitation de struvite : B. Oudouh et C. Metral

Nouvelles voies de valorisation des effluents d'élevage: E. Trouvé

Des co-produits valorisés: biomasse algales (F. Hennequart), Déjection d'insectes (C. Motte)

Développement de biostimulants: M. Benbrahim, F. Guilayn

Evolutions dans la gestion des intrants:

quels enjeux et innovations?

Recyclage, retour au sol ☐ bouclage des cycles biogéochimiques :

essentiellement agricoles (94% effluents d'élevage),

36% du N, 55% du P et 92% du K apportés en fertilisation (Unifa, 2016)

Autres matières premières : ressources urbaines, industrielles
Quels indicateurs d'effet pour piloter les apports?

Evolution du contexte: économie circulaire, réglementation, politique publique...

Développement de nouveaux procédés de traitement, de nouveaux intrants

Développement de nouvelles filières de valorisation avant le retour au sol

Adapter les intrants aux besoins des cultures

Adapter le retour au sol au contexte: ex de l'agriculture urbaine

Aller vers une valorisation locale

Boucler les cycles: exploitation ☐ échelle territoriale. Développer des outils de gestion territoriale des ressources, de leur transformation et valorisation ☐ Concurrence entre « marchés »: Produits biossourcés/ retour au sol; méthanisation/retour au sol (cf feuille de route ADEME)

(Verger et al., 2017)

Flux de N actuel sur le plateau de Saclay

Scenario optimisé Flux de N (t/an)

Aller vers une valorisation locale

Exemple de l'agriculture urbaine

Boucle courte de valorisation des biodéchets urbains : A. Tremier et P. Kroff

Happy Vallée: E. Pommier et G. Weil

Ferme urbaine de Lille: L. Coutelle

Ferme urbaine: S. Berdoulet et G. Morel

Végétalisation urbaine: A. Lagneau
Reconstitution de sols urbains: JL Morel

Economie circulaire à l'échelle territoriale: F. Muller

Des enjeux économiques et réglementaires

Témoignages et retours d'expérience

Porteurs de filières innovantes de production d'intrants

Agriculteurs (C. Rousseau, F. Quiclet, JP Bernard)

Coopératives (H. Guerin)

Instituts techniques agricoles (F. Laurent)

Association, syndicat de producteurs (L. Largant, E. Adler, L. Largant)

Accompagnement réglementaire : N. Boutighane

3 jours de colloque pour en discuter

Les intrants: une révolution en cours

Maitrise des impacts et méthodes d'évaluation

L'agriculture urbaine et peri-urbaine

Qualité des productions végétales

Les bénéfices d'une fertilisation basée sur le recyclage

Tables rondes

Visite et ateliers sur le terrain....

Merci de votre attention