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Teneurs en MO et fractionnement biochimique des PRO

Les résultats du fractionnement biochimique de la MO des PRO est présenté dans la Figure 1.

Figure 1 : Teneurs et fractionnement de la MO des PRO épandus (moyennes des années 1998, 2000, 2002, 2004, 2006, 2007, 2009 et 2011)

Les teneurs moyennes en MO des amendements varient entre 37,7 à 56,0 % MS, suivant l’ordre BIO < DVB < OMR < Fumier. Cet ordre est lié à la durée des procédés de compostage : absence pour les fumiers, durée la plus longue pour les composts de biodéchets.
Les PRO se caractérisent également par le fractionnement de la MO :
- Le fumier se distingue par une fraction HEM de 12 % de la MO (elle est inférieure à 7% pour les composts).
- Le compost d'OMR présente une fraction CEL de 34% de la MO (elle est comprise entre 21 et 27% pour les autres PRO).
- Les composts de DVB et de BIO ont une fraction LIC de près de 30 % de la MO (elle est inférieure à 22% pour les autres PRO).
Ces caractéristiques correspondent à celles mesurées habituellement dans ces PRO.
La fraction LIC est un bon indicateur de la proportion de MO récalcitrante dans les PRO. En revanche, la fraction SOL n'est pas forcément un bon indicateur de la biodégradabilité des PRO. 

Minéralisation du C organique lors d'incubation

La biodégradabilité des PRO se mesure par le suivi de la minéralsiation du C organique au cours d'incubations en conditions contrôlées en laboratoire.Ce paramètre représente la réactivité de la MO des PRO à cours terme. Plus un produit est biodégradable, plus il contribue à la stimulation de l'activité biologique dans le sol. Cet effet impacte également sur d'autres paramètres comme la disponibilité de l'azote ou la stabilité de la structure du sol.

Figure 2 : Minéralisation du Carbone organique des PRO épandus (moyenne des années 1998, 2000, 2002, 2004)

Le compost d'OMR présente une biodégradabilité supérieure aux autres PRO, avec en fin de minéralisation environ 40% de C organique minéralisé. Il est  suivi du fumier, du compost de BIO et du compost de DVB, pour lesquels la proportion de C organique minéralisé varie entre 10 et 20%. Ces différences de biodégradabilité des PRO est lié à la nature et la maturité de la MO des maturité des PRO.

Indicateurs de la stabilité de la MO des PRO épandus

Présentation des indicateurs

La stabilité de la MO des PRO est évaluée à partir de 3 indicateurs qui estiment la proportion de MO susceptible d'être incorporée à la MO du sol de manière durable et donc d'entretenir le stock de MO du sol :  l'ISB (indice de stabilité biologique), le Tr (taux résiduel), et l'ISMO (indicateur de stabilité de la matière organique). 
Ces indicateurs sont calculés à partir du fractionnement biochimique de la MO (protocole normalisé XPU 44-162, AFNOR 2004). L'ISMO fait intervenir en plus une donnée issue de la minéralisation du C organique au cours d'incubations en conditions contrôlées (XPU 44-163, AFNOR en cours). 
Leurs valeurs varient entre 0 et 1 (ou 0 et 100%). Ils représentent la proportion de MO stabilisée des PRO qui est susceptible de s'incorporer à la MO du sol. Ils servent pour estimer la valeur amendante des PRO sur le long terme.

 Les formules de calcul des indicateurs sont les suivantes :

ISB = 2,112 - 0,02009 SOL - 0,02378 HEM - 0,02216 CEW + 0,00840 LIC

Tr = (0,3221 SOL - 0,7155 HEM + 0,6717 CEL  + 1, 8919 LIC ) x MOT x 0,01 + 0,0271 MM

ISMO = 44,5 + 0,5 SOL - 0,2 CEL + 0,7 LIC - 2,3 Cm3

SOL : substances solubles, HEM : hémicellulose, CEW : celluloses extraites du fractionnement Wend, LIC : lignines + cutines, CEL : celluloses, exprimées en % de la MO (fractionnement Van Soest). MOT : matière organique totale (%MS), MM : Matière minérale (% MS), Cm3 : pourcentage de C organique minéralisé au bout de 3 mois (incubation en conditions contrôlées en laboratoire).

Résultats pour les PRO

Les valeurs du Tr, de l'ISMO et de l'ISB des PRO sont présentées dans la Figure 3.

Figure 3 : Valeurs moyennes des indicateurs de la valeur amendante des PRO épandus (moyennes des années 1998, 2000, 2002, 2004, 2006, 2007, 2009 et 2011)

Ces indicateurs permettent d'évaluer la proportion de la MO résistante à la dégradation et donc susceptible d'enrichir durablement le sol en MO.
Les indicateurs ne donnent pas des résultats identiques en termes de valeur et de classement des PRO. L'ISMO semble donner des valeurs surélevées par rapport à l'ISB. Le Tr ne distingue pas significativement les PRO. En revanche, l'ISB et l'ISMO ont tendance à mettre en évidence le compost d'OMR comme celui présentant la biodégrabilité la plus importante.