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La méthanisation se développe rapidement en France et dans d'autres pays. Elle permet la production d'énergie renouvelable (biogaz) et de digestat, utilisé comme engrais organique qui contribue à boucler les cycles des nutriments et offre ainsi une substitution potentielle à l'utilisation d'engrais minéraux. Les effets de la méthanisation dans les systèmes de culture sont bien étudiés en conditions expérimentales (économies d’engrais minéraux, fertilité des sols, etc.), même si de nombreuses questions subsistent. L’insertion de la méthanisation peut a priori contribuer à l’atténuation du changement climatique (stockage de carbone, émissions évitées via les économies d’engrais et/ou la production d’énergie).

En conditions réelles de mise en œuvre chez les agriculteurs, l’introduction de la méthanisation peut s’accompagner de modifications des systèmes de culture afin d’assurer l’alimentation du méthaniseur (insertion de cultures intermédiaires à vocation énergétique (CIVE) notamment), en particulier dans les systèmes sans élevage, où le recours au CIVE est a priori plus important. Ces systèmes de culture, qui sollicitent davantage les réserves hydriques du sol, peuvent être plus sensibles aux aléas climatiques, mais aussi mobiliser davantage d’intrants. Le recyclage du digestat peut alors ne pas amener aux économies d’engrais escomptées.

Pour ces différentes raisons, les capacités d’atténuation de la méthanisation peuvent se trouver limitées et l’adaptation de ces systèmes au changement climatique sur le long terme est mise en question. Dans ce contexte, l’objectif de la thèse sera d’étudier les changements de systèmes de culture induits par la mise en place chez les agriculteurs de la méthanisation sans élevage, puis d’en évaluer les effets sur leurs capacités d’adaptation et d’atténuation du changement climatique. Pour ce faire, le projet s’appuiera sur l’analyse de bases de données spatialisées existantes, sur la réalisation d’enquêtes agricoles et sur la modélisation. Le projet pourra enfin mettre en avant des points de vigilance éventuels pour assurer un développement vertueux de la méthanisation en agriculture.