Evaluation des pertes d’azote par Volatilisation Ammoniacale suite à l’épandage de Produits Résiduaires Organiques. Rapport final du projet EVAPRO. Convention ADEME n°15-60-C0036
Résumé
Ammoniacal nitrogen emissions to air have many environmental and health consequences (Sutton et al. 2011). In France, agriculture contributes 97% of total emissions. Within agricultural activity, 69% of emissions are attributable to the livestock sector (production, storage and spreading of manure), more than a third of which comes from the field spreading station.
The EVAPRO project aimed to enhance the Volat'NH3 measurement method, previously developed as part of the CASDAR project of the same name. In addition to the agronomic validation already carried out in the CASDAR VOLAT'NH3 project, this method was validated using a reference method in order to strengthen its international scientific ground. This project also involved acquiring experimental references on ammonia emissions following the application of residual organic matter by focusing on new products. Finally, using the acquired reference, the Volt'Air model was validated and parameterised in order to produce generic emission factor references via a metamodeling approach.
The validation of the Volat'NH3 method has been completed but will continue during 2019. This method was used in 17 trials with 31 modalities testing 30 products by the project partners.
The CADASTRE_NH3 tool, combining the mechanistic Volt'Air model, soil databases, meteorological conditions (with hourly time steps), and nitrogen fertilization practices (dates, doses, forms, etc.), was used on 150 000 combinations of input data representative of each of the French PRA. Ammonia emissions are aggregated according to needs: spatially, from a few square kilometres to the whole France; temporally, from hours to the whole crop cycle, in order to provide regional emission factors for 8 groups of residual organic product. The study proposes an extension of the Cadastre_NH3 tool to digestates and composts.
Les émissions d’azote ammoniacal dans l’air ont de nombreuses conséquences environnementales et sur la santé (Sutton et al. 2011). L’agriculture contribue, en France, à hauteur de 97% des émissions totales. Au sein de l’activité agricole, 69 % des émissions sont attribuables au secteur de l’élevage (production, stockage et épandage des déjections), dont, plus du tiers provient du poste épandage au champ.
Le projet EVAPRO avait pour objectif de valoriser la méthode de mesure Volat’NH3, précédemment mise au point dans le cadre du projet CASDAR éponyme. Cette valorisation passe, au-delà de la validation agronomique déjà réalisée dans projet CASDAR VOLAT’NH3, par sa validation via une méthode de référence afin de renforcer la promotion scientifique internationale des références acquises par ce biais. Elle passe également par l’acquisition de références expérimentales sur les émissions d’ammoniac suite à l’épandage de Produits résiduaires Organiques (PRO) en se focalisant sur les nouveaux produits. Et enfin, en utilisant les références acquises pour valider et éventuellement paramétrer le modèle Volt’Air afin de produire des références génériques de facteurs d’émissions via un méta-modèle.
La validation de la méthode Volat’NH3 est acquise mais se poursuivra au cours de l’année 2019. Cette méthode a été utilisée sur 17 essais avec 31 modalités testant 30 produits par les partenaires du projet.
L’outil CADASTRE_NH3 combinant le modèle mécaniste Volt'Air, des bases de données sols, de conditions météorologiques (à pas de temps horaire), et de pratiques de fertilisation azotée (dates, doses, formes…), a été utilisé sur 150 000 combinaisons de données d’entrée représentatives de chacune des petites régions agricoles (PRA) Françaises. Les émissions d’ammoniac sont agrégées selon les besoins : spatialement, de quelques kilomètres carrés à la France entière; temporellement, de l’heure à l’année culturale afin de fournir, par région, des facteurs d’émissions par PRO agrégés en 8 groupes. L’étude propose une extension de l’outil Cadastre_NH3 aux digestats et composts.