• Choisir les cultures réceptrices capables de bien valoriser les éléments fertilisants contenus dans les boues

Chaque année, une exploitation agricole présente des surfaces, ou “soles”, portant des cultures annuelles ou pluriannuelles comme des prairies ou des vergers.

Chacune de ces soles possède des caractéristiques agronomiques et environnementales propres qui permettent de conseiller l’usage d’un ou plusieurs types de boues soit avant les semis, soit sur les cultures en place.

Types de boues conseillés

Dans la pratique, on n’utilise souvent qu’un seul type de boues par exploitation agricole et par parcelle réceptrice. Pour une station d’épuration donnée et une boue produite, cela signifie que certaines cultures seront privilégiées, alors que d’autres seront déconseillées ou impossibles.

Très souvent, les cultures retenues seront des cultures de printemps tardives telles que le maïs. En effet, elles valorisent bien l’azote biodisponible des boues, notamment en épandage de printemps.

Par ailleurs, l’usage des boues chaulées demande une sélection supplémentaire puisqu’il est préférable de les épandre sur des sols acides.

• Respecter les contraintes des périodes d’épandage

Observer les interdictions réglementaires au titre de la « directive nitrates »
Tout un ensemble de textes, issus de la « directive nitrates » de 1991, réglemente l’épandage des boues et autres fertilisants sur une culture donnée et à certaines périodes de l’année, dans les zones classées comme « vulnérables » à la pollution par les nitrates.

Selon le « Code de bonnes pratiques agricoles » (arrêté du 22 novembre 1993), d’application obligatoire en zone vulnérable et facultative dans les autres zones, le rapport C/N des boues permet de distinguer deux catégories:

type I : boues à C/N > 8. Boues à biodisponibilité (?) réduite de l’azote, à court ou moyen terme (boues compostées ; certaines boues chaulées ; boues de lagunage naturel).
type II : boues à C/N < 8. Boues dont le taux de biodisponibilité de l’azote, à court ou moyen terme, est considéré comme élevé, d’où une restriction assez forte des périodes possibles d’épandage (boues liquides, pâteuses ou séchées).

On notera en conséquence que le fait de produire des boues à C/N supérieur à 8 (type I) élargit les périodes d’épandage possibles. Cependant, le seul critère C/N ne suffit pas.
Des boues chaulées peuvent avoir une biodisponibilité élevée de l’azote, même avec un C/N > 8. Le conseil de l’agronome reste indispensable.

Période d’interdiction d’épandage (d’après la « directive nitrates », Code de bonnes pratiques agricoles)

Le calendrier des périodes propices à l’épandage est défini au niveau national et précisé au plan départemental dans les « programmes d’action ».
Le préfet peut allonger les périodes d’interdiction ; s’il désire au contraire les réduire, l’avis d’un comité national (le CORPEN) est obligatoire.

Pour les produits à C/N situé entre 7 et 9, des tests en laboratoire et des essais au champ peuvent affiner la connaissance de la vitesse de minéralisation de l’azote et statuer sur le choix des périodes d’épandage au titre de la « directive nitrates ».

Privilégier les besoins des cultures
Dans l’idéal, l’apport doit se faire au plus près de la date de mise en culture. Mais compte-tenu des façons culturales pour la préparation des semis, les boues sont en général épandues deux semaines à un mois avant les semis. L’épandage des boues ne se fait pas en général sur cultures en place. Parfois, l’apport peut se faire dans l’interligne, avec des boues liquides, en utilisant des pendillards, longs tuyaux flexibles fixés sur des rampes et amenant les boues à proximité du sol.

Tenir compte des aléas climatiques
L’accès aux terres agricoles reste fortement dépendant des conditions météorologiques. Accéder aux parcelles est d’ailleurs interdit en périodes de forte pluviosité ainsi que l’énonce le décret du 8 décembre 1997 sur l’épandage des boues.

Prévoir les stockages intermédiaires
Pour respecter ces diverses interdictions ou impossibilités, il convient de prévoir des capacités de stockage suffisantes. Tout déficit dans ce domaine fragilise une vraie démarche agronomique d’épandage agricole.


• Raisonner la dose d’épandage comme en fertilisation classique

Sur les sols gelés ou enneigés, l’épandage est interdit pour les boues liquides afin de prévenir les ruissellements de boues hors des parcelles cultivées.

Le calcul de la dose d’épandage de boues se fait en quatre étapes :

1. calcul des besoins des cultures en azote et en phosphore et des fournitures probables par le sol,
2. évaluation des biodisponibilités de l’azote et du phosphore des boues,
3. détermination des doses possibles de boues à épandre pour satisfaire les besoins en azote ou en phosphore des cultures considérées.

On sélectionne la dose la plus faible pour ne pas risquer d’apporter l’autre élément en excès. Un complément en fumure minérale classique permettra d’ajuster celui-ci précisément,
4. calcul de la fertilisation complémentaire minérale
Dans de nombreux cas, notamment pour les boues issues de stations d’épuration pratiquant la déphosphatation des eaux usées (deux à trois fois plus riches en phosphore que les autres boues), cela conduit à ajuster la dose de boues sur la base des besoins en phosphore. Une fertilisation complémentaire minérale en azote et potasse est alors nécessaire.

Exemple de doses d’épandage :

Le phosphore est souvent l’élément qui conditionne la dose d’épandage.

Exprimée en masse de matière sèche, la dose moyenne observée pour une parcelle donnée, ramenée à l’année, se situe en général entre 1 et 2 t MS/ha/an.

• Tenir compte des particularités de certaines boues

- Boues chaulées :
Une terre agricole non calcaire perd en moyenne 400 kg d’équivalent CaO/ha/an.
En pratique, on compense cette perte par un apport de 1 200 à 1 600 kg d’équivalent CaO/ha tous les 3 ou 4 ans.

Cela correspond à un apport de 20 t/ha, également tous les 3 ou 4 ans, d’une boue chaulée contenant 70 kg d’équivalent CaO/tonne de produit brut. La dose est plus élevée si les boues sont moins concentrées en chaux.

- Boues compostées :
Pour un compost mûr, on considère que 50 % de la matière organique apportée contribuera à entretenir la matière organique stable du sol.
Une couche arable à texture limoneuse et ayant une teneur de 2 % de matière organique stable perd entre 3 500 et 5 000 kg/ha de matière organique stable sur 3 ans par minéralisation. Le bilan organique reste fonction des cultures pratiquées et des restitutions (résidus de récolte).

Un apport de 10 t/ha de boues compostées contenant 400 kg de matières organiques/t de produit brut fournira l’équivalent de 2 000 kg MO stable dans le sol.


• Exemple d’apport de boues d’épuration sur un maïs grain irrigué produisant 90 q/ ha.

En agriculture, le phosphore P s’exprime en P₂O₅ (anhydride phosphorique. On dit encore «acide phosphorique»), le potassium K en K2O (potasse), le magnésium Mg en MgO (magnésie) et le calcium Ca en CaO (chaux).