Pyrolyse lente du fumier de volaille - performance du procédé et de l'effet fertilisant du biochar

La pyrolyse est un procédé de traitement thermique, en absence d’oxygène, de la biomasse végétale ou animale. Le résidu est un charbon appelé biochar. La pyrolyse des effluents avicoles peut présenter différents avantages : sanitaire (élimination des pathogènes), environnemental et énergétique (récupération de chaleur et réduction de l’utilisation d'engrais synthétiques) et économique.La présente étude a eu pour objet de développer un pilote mobile de pyrolyse de fumier de volaille, d’évaluer sa performance (bilan de masse/énergétique) et les caractéristiques agronomiques du biochar produit.Des essais préliminaires ont été effectués afin de déterminer le bon couple temps/température de la pyrolyse. Cinq réplicas de biochar ont été fabriqués pour tester la répétabilité et dresser le bilan de masse. La pyrolyse a été réalisée à 700°C pendant 20 minutes traitant 10 kg/h de fumier. Un rendement de 27 kg de biochar pour 100 kg de fumier a été obtenu. Après pyrolyse, des pertes respectives de 50 et 75 % du carbone et de l’azote ont été observées. Le phosphore (P) et le potassium se sont conservés et concentrés, rendant intéressant de tester l’efficacité du biochar sur une fertilisation potassique/phosphorée. L’effet du biochar sur la biodisponibilité du P a été testé dans des essais en pot sous serre (en comparaison avec un engrais phosphaté) et en extérieur (en comparaison avec du fumier de volaille) avec du ray-grass italien. Trois variables réponses ont été étudiées : la biomasse produite, l’exportation de P par la culture et le coefficient apparent d’utilisation du P (CAU-P). La significativité des traitements a été testée grâce à une ANOVA suivi du test de Tukey. Un effet positif dans la production de biomasse a été observé pour une dose d’apport de 200 kg/ha de P₂O₅ de biochar comparé au témoin sans apport et au Superphosphate triple dans l’essai en conditions contrôlées sous serre. Cependant, l’exportation de P a été plus faible et par conséquent le CAU-P. Dans l’essai en pot en extérieur, le biochar et le fumier de volaille n’ont pas généré plus de biomasse que le témoin sans apport, probablement due à une quantité d’azote limitante. Le CAU-P du biochar a été faible. Dans ces essais le biochar n’a pas été capable de fournir assez de P au ray-grass. Un usage de produit en formulation avec des engrais minéraux et/ou organiques serait plus intéressant d’un point de vue agronomique.