Une litière innovante divise par cinq les émissions d’ammoniac et par deux les émissions de gaz à effet de serre

La gestion de la litière en élevage porcin repose sur un équilibre complexe entre le carbone, l’eau et l’azote.

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En ajoutant du bois raméal fragmenté (BRF) à la litière de porcs charcutiers engraissés à la station expérimentale de la chambre d’agriculture de Bretagne, cet équilibre a été optimisé : les émissions d’ammoniac ont été divisées par cinq et celles de protoxyde d’azote (puissant gaz à effet de serre) par deux par rapport à une litière de paille accumulée.

Cinq fois moins d’émissions d’ammoniac

L’apport de BRF a garanti un milieu riche en carbone, permettant à la flore microbienne de piéger et conserver l’azote sous forme organique. Les émissions d’ammoniac ont ainsi chuté à 1,6 - 2,2 g d’ammoniac par porc et par jour contre 9,6 g pour une conduite classique sur paille. Cette division par près de cinq de l’émission se traduit par une amélioration de la qualité de l’air dans le bâtiment. Des mesures hebdomadaires de concentration en ammoniac par tubes colorimétriques, positionnés à hauteur d’homme (1m60), ont confirmé des concentrations systématiquement inférieures à la valeur limite d’exposition professionnelle (VLEP), fixée à 15 ppm sur 20 minutes.

Deux fois moins de protoxyde d’azote

Une réduction est également constatée sur les émissions de protoxyde d’azote (0.6 et 0.4 vs 1,2 g N-N2O par porc et par jour). Le N2O est un gaz à effet de serre produit par les bactéries lors des processus de nitrification et, surtout, de dénitrification incomplète. Ces réactions chimiques sont fortement stimulées lorsque la litière subit des alternances marquées entre des phases aérobies (avec oxygène) et anaérobies (sans oxygène). Une baisse des émissions de N2O indique que l’oxygénation de la litière est stable.

Un fumier produit de qualité

L’analyse de la composition du fumier produit avec cette litière innovante montre des écarts marqués par rapport aux références standards (RMT 2019). Le fumier de la litière innovante est nettement plus sec et riche en carbone que le fumier issu d’une litière accumulée classique de paille. La matière sèche (MS) atteint en moyenne 376 kg/t en hiver (bande 1) et 402 kg/t en été (bande 2), contre seulement 308 kg/t pour la référence RMT 2019. La matière organique (MO) suit la même tendance (350 -357 kg/t contre 236 kg/t) L’azote total (NTK) est légèrement inférieur aux valeurs de référence (7,7 à 8,4 kg/t contre 9,4 kg/t), mais l’azote ammoniacal est fortement réduit : 1,0 kg/t (bande 1) et 0,6 kg/t (bande 2), contre 3 kg/t pour la valeur référence. Le rapport C/N est particulièrement élevé, atteignant 23,1 en hiver et 22,1 en été, contre 15,5, témoignant d’une litière bien conduite et d’une réduction des pertes azotées.

Attention aux particules fines

L’exposition aux particules fines alvéolaires (PM2.5) a fait l’objet d’une surveillance étroite avec la réalisation de douze campagnes de mesures de 24 heures par bande au compteur optique. Les moyennes mesurées sont rassurantes, restant largement sous la VLEP de 900 µg/m3 sur 8 heures. L’analyse des données montre cependant des pics d’exposition importants, bien que courts (4 à 9 minutes), dépassant la VLEP lors du curage et du décompactage des zones de déjections. Cela souligne la nécessité d’équiper les travailleurs d’un masque de protection respiratoire de type FFP2 durant ces tâches pour limiter les risques respiratoires ou de travailler, si cela est possible, en tracteur avec une cabine fermée.

Un temps de travail à optimiser

Si les voyants environnementaux sont au vert, le défi du déploiement du bois raméal fragmenté en élevage repose sur le temps de travail et la viabilité économique. Durant l’hiver, le protocole a nécessité la mise en place de 10 à 15 cm de BRF, recouverts de 10 à 15 cm de paille. Cette première bande a exigé 84 heures d’interventions cumulées (35 curages partiels, 36 décompactages, 150 paillages et un curage total), représentant un temps de travail de 34 minutes par porc. En tirant les leçons de cette première bande, le protocole en période estivale a été radicalement optimisé : l’apport préalable plus conséquent de 800 kg de paille par case sous le BRF a favorisé le brassage naturel par les animaux. Cette stratégie a permis de supprimer le curage en cours de bande et de diviser par deux le nombre d’apports en cours de bande. Résultat : le temps de travail a été divisé par 4,5 pour chuter à seulement sept minutes par porc. Mais il reste de la marge de manœuvre pour le réduire encore…

Un surcoût important

Sur l’ensemble de l’étude, 74,9 kg de paille et 170,4 kg de BRF par porc ont été utilisés en moyenne, contre 140,6 kg de paille pour une litière classique à Crécom. La quantité de paille est ainsi réduite de près de moitié, mais le besoin en BRF reste conséquent. L’obstacle majeur reste le coût du substrat : facturé à 125 €/t de paille et 33,6 €/m³ de BRF, ce mélange engendre un surcoût moyen de 9,2 € par animal. Le coût par porc a toutefois baissé de 40,3 € en hiver à 22,1 € en été, grâce à la modification de stratégie, à comparer aux 17,6 €/porc d’une litière paille classique à Crécom. Des solutions existent pour limiter ce coût comme un approvisionnement plus local, voire autoproduit ce qui pourrait favoriser le déploiement de cette litière innovante sur le terrain.

Solène Lagadec, [email protected]